DE10163688A1

DE10163688A1 - Verfahren und System zur Verfolgung von Gütern sowie Erfassungsgerät hierfür

Info

Publication number: DE10163688A1
Application number: DE10163688A
Authority: DE
Original assignee: Blg Complements & Co KG GmbH
Current assignee: Blg Complements & Co KG GmbH
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2003-07-03

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Verfolgung von Gütern, die mit einer optisch lesbaren, alphanumerischen Kennzeichnung versehen sind, sowie ein Erfassungsgerät hierfür. Die Kennzeichnung wird als Bild vom Erfassungsgerät erfasst und in Bilddaten umgewandelt. Diese werden vom Erfassungsgerät per Funk an einen Empfänger gesendet, der mit einem Computersystem verbunden ist, welcher die Bilddaten weiter auswertet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Verfolgung von Gütern, die mit einer vorzugsweise optisch lesbaren, insbesondere alphanumerischen Kennzeichnung versehen sind. Daneben betrifft die Erfindung ein Erfassungsgerät zur Verwendung in dem Verfahren oder System.
Zur Automatisierung der Positionskontrolle von Containern oder anderen uniformen Transportbehältern sind in Häfen oder Flughäfen zum Teil Einrichtungen vorhanden, die Transportgeräte für die Container aus der Ferne orten können. Entsprechend sind die Transportgeräte mit Sendern, insbesondere Transpondern ausgestattet. Eine Verfolgung der Container anhand der Transportgeräte ist nur möglich durch eine fehlerfreie erste Zuordnung der Container zum jeweiligen Transportgerät. Alle Container sind mit einer deutlich lesbaren Identifikationsnummer ausgestattet. Diese wird üblicherweise manuell erfasst, in ein Computersystem eingegeben und dem jeweiligen Transportgerät zugeordnet. Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der Fehlerrate beim manuellen Erfassen der ldentifikationsnummer des Containers.
Das der Erfindung zugrundeliegende Problem ergibt sich auch in anderen Bereichen, etwa bei der Ankunft von Wechselbehältern und Fahrzeugen auf Speditionsanlagen. Die Wechselbehälter weisen eine eindeutige Identifikationsnummer auf. Die Fahrzeuge sind naturgemäß mit einem Kfz-Kennzeichen versehen. Eine Erfassung der jeweiligen Zuordnung ist auch hier gewünscht.
Ebenfalls Thema der Erfindung ist die Anlieferung von Waren, Packstücken oder Behältern in Lager- und Produktionssysteme in Industrie und Handel. In allen Fällen geht es darum, Identifikationsnummern von Gütern fehlerfrei zu erfassen und mit weiteren Daten zusammenzuführen. Auf Grund des beschriebenen allgemeinen Charakters werden die Identifikationsnummern nachfolgend als Kennzeichnungen bezeichnet. Da diese bislang von Bedienungspersonen erfasst und einer automatisierten Weiterverarbeitung zugeführt werden, handelt es sich insbesondere um optisch lesbare Kennzeichnungen.
Ein ähnliches Problem stellt sich bei der Zwischenlagerung und Verladung von Kraftfahrzeugen. Diese weisen eine eindeutige Identifikationsnummer, nämlich eine Fahrgestellnummer auf, die zwar optisch lesbar aber schlecht zugänglich ist. Zweckmäßig ist hier ein einmaliges Einlesen der Fahrgestellnummer für eine automatisierte Weiterverarbeitung zusammen mit einer nachträglich aufgebrachten Kennzeichnung, die besser zugänglich ist und die gegebenenfalls sogar per Funk abfragbar ist. Eine besser lesbare, optische Kennzeichnung ist beispielsweise eine Nummer auf einem Magnetschild. Eine per Funk abfragbare Kennzeichnung ist beispielsweise das Signal eines Transponders.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verfolgung der Güter ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

a) die Kennzeichnung wird als Bild von einem Erfassungsgerät erfasst,
b) das Bild der Kennzeichnung wird im Erfassungsgerät durch Digitalisierung in Bilddaten umgewandelt,
c) die Bilddaten werden vom Erfassungsgerät per Funk an einen Empfänger gesendet,
d) der Empfänger ist mit einem Computersystem verbunden, das die Bilddaten weiter auswertet.

Das Erfassungsgerät ist oder beinhaltet vorzugsweise eine mobile Kamera und kann bedarfsgerecht zum Einsatz kommen. Bevorzugte Einsatzorte sind Zugänge für räumlich begrenzte Gebiete oder Umschlagplätze. Bevorzugtes Anwendungsgebiet ist die Verfolgung von Containern oder ähnlichen uniformen Transportbehältern in Häfen und auf Flughäfen. Container sind üblicherweise mit einer eindeutigen Identifizierungsnummer versehen. Diese wird als Bild von der Kamera aufgenommen. Das Bild wird digitalisiert. Die dabei entstehenden Bilddaten werden vom Erfassungsgerät per Funk an einen Empfänger gesendet und von diesem an ein Computersystem übergeben, das die Bilddaten weiter auswertet. Vorzugsweise sind das Erfassungsgerät und der Empfänger Teil eines lokalen Funknetzes.
Vorteilhafterweise erfasst und/oder generiert das Erfassungsgerät weitere Daten, die nicht Bilddaten sind, und sendet diese per Funk an den Empfänger, und zwar in einem Zusammenhang mit der Übersendung der Bilddaten. Dieser Zusammenhang kann zeitlich bestehen oder durch Markierung der Daten hergestellt werden. Die genannten weiteren Daten sind beispielsweise Datum, Uhrzeit, Identität des Erfassungsgeräts, Arbeitszyklus und/oder in das Erfassungsgerät einzugebende Daten.
Die Bilddaten und die weiteren Daten werden vorzugsweise im Erfassungsgerät zwischengespeichert und dann als kombinierte Daten an den Empfänger gesendet und von dort an das Computersystem weitergeleitet. Es ist daran gedacht, aus den Bilddaten und den weiteren Daten einen gemeinsamen Datensatz zu bilden und diesen an den Empfänger zu senden.
Das Computersystem stellt die erhaltenen Daten in einer Datenbank auf einem Server für logistische Anwendungen zur Verfügung. Zuvor ist eine Auswertung der Bilddaten zur Ermittlung der gelesenen Kennzeichnung zweckmäßig. Hierfür wird an sich bekannte OCR-Software eingesetzt. Diese kann an die jeweiligen Besonderheiten der Anwendung angepasst sein. Gemäß einer Alternative der Erfindung erfolgt die Auswertung der Bilddaten zur Ermittlung der Kennzeichnung im Computersystem. Vorteil ist die Möglichkeit der zentralen Bearbeitung der Bilddaten.
Gemäß einer anderen Alternative werden die Bilddaten vor der Versendung an den Empfänger noch im Erfassungsgerät ausgewertet. Es werden dann nur die daraus ermittelten Kennzeichnungsdaten an den Empfänger gesendet. Die OCR-Software ist bei dieser Alternative im Erfassungsgerät installiert. Vorteil ist die stark reduzierte, an den Empfänger zu sendende Menge an Daten. Die Kennzeichnungsdaten können auch als reduzierte Bilddaten bezeichnet werden. Je nach gewünschter Ausstattung des Erfassungsgeräts sind auch Zwischenlösungen denkbar, etwa eine Reduktion der Bilddaten auf die alphanumerische Zeichen enthaltenden Bereiche und Übermittlung derselben an den Empfänger mit anschließender Auswertung durch OCR-Software im Computersystem.
Vorteilhafterweise erfasst das Erfassungsgerät zusätzlich eine weitere Kennzeichnung und ordnet diese der ersten Kennzeichnung zu. Die weitere Kennzeichnung ist vorzugsweise eine zusätzliche, nur in einem begrenzten Gebiet gültige Kennzeichnung, etwa eine Kennzeichnung eines Transportgeräts oder eine zeitweise auf das zu verfolgende Gut oder das Transportgerät aufgebrachte Kennzeichnung. Das Transportgerät kann auch allgemein als Träger bezeichnet werden, die für das Transportgerät vorgesehene Kennzeichnung ist dann die Trägerkennzeichnung. Der Begriff Träger ist sehr weit gefasst. Hierunter kann auch ein Regal oder ein spezieller Stellplatz zur Aufnahme des Gutes fallen. Wichtig ist die Zuordnung der weiteren Kennzeichnung zur ersten Kennzeichnung.
Die weitere Kennzeichnung wird - ebenso wie die erste Kennzeichnung - als Bild erfasst und in weitere Bilddaten umgewandelt. Diese können ebenso wie die zuerst genannten Bilddaten weiter gehandhabt werden.
Alternativ kann das weitere Kennzeichen ein Signal eines Senders sein. Als letzterer gilt auch ein Transponder. Das Signal beinhaltet vorzugsweise einen bereits digitalisierten Code, sodass die anfallende Datenmenge der weiteren Kennzeichnung in diesem Fall relativ gering ist. Die sich aus der weiteren Kennzeichnung ergebenden Daten werden als weitere Kennzeichnungsdaten bezeichnet. Diese werden vorzugsweise mit den ersten Bilddaten - gegebenenfalls mit reduzierten Bilddaten - zwischengespeichert und an den Empfänger gesendet. Zweckmäßig ist die Übersendung eines kompletten Datensatzes zur weiteren Verarbeitung im Computersystem.
Das erfindungsgemäße System zur Verfolgung von Gütern in einem insbesondere räumlich begrenzten Gebiet weist folgende Merkmale auf:

a) das Gebiet weist mindesten einen Zugang auf,
b) an mindestens einem Zugang ist ein Erfassungsgerät zum Erfassen von optisch lesbaren Kennzeichnungen der Güter vorgesehen,
c) das Erfassungsgerät weist einen Sender zum Senden von aus den Kennzeichnungen gewonnenen Daten auf,
d) das Gebiet weist ein Funknetz mit mindestens einem Empfänger zum Empfangen der vom Sender gesendeten Daten auf,
e) der Empfänger ist an ein Computersystem angeschlossen, das zum Verarbeiten der empfangenen Daten vorgesehen ist.

Die Erfindung ist bevorzugt einsetzbar zur Verfolgung von Gütern in einem Gebiet mit beliebig vielen Zugängen, einem an das Gebiet angepassten Funknetz und mit einer begrenzten Anzahl an Erfassungsgeräten. Diese sind vorzugsweise mobil und werden an einem oder mehreren Zugängen eingesetzt um die eingehenden Güter zu registrieren und deren Verfolgbarkeit innerhalb des Gebietes zu verbessern.
Das zum Einsatz kommende Erfassungsgerät weist vorteilhafterweise folgende Merkmaie auf:

a) das Erfassungsgerät beinhaltet eine Kamera zur Aufnahme von Bildern von Kennzeichnungen,
b) das Erfassungsgerät weist eine Wandlereinheit zum Umwandeln der Bilder in digitale Bilddaten auf,
c) das Erfassungsgerät weist eine Sendeeinheit zum Senden von Daten an einen Empfänger in einem Funknetz auf,
d) das Erfassungsgerät weist eine Bedienungseinheit zur Einstellung oder Eingabe weiterer Daten auf,
e) das Erfassungsgerät weist Mittel auf zum Zuordnen der Bilddaten zu den weiteren Daten,
f) die Sendeeinheit sendet die Bilddaten und die damit im Zusammenhang stehenden weiteren Daten an den Empfänger.

Als Bilddaten können auch - wie weiter oben bereits erwähnt - reduzierte Bilddaten (auch Kennzeichnungsdaten) an den Empfänger gesendet werden. In diesem Fall weist das Erfassungsgerät zusätzlich eine Auswerteeinheit zum Auswerten der Bilddaten und zur Ausgabe reduzierter Bilddaten auf. Die Auswerteeinheit kann auch als Software realisiert sein.
Vorzugsweise weist das Erfassungsgerät eine Speichereinheit zum Zwischenspeichern der Bilddaten und der weiteren Daten auf. Die Bilddaten können auch reduziert sein oder Daten von mehreren Bildern repräsentieren. Schließlich kann die Speichereinheit auch zum Speichern von Daten einer weiteren Kennzeichnung vorgesehen sein. Ziel ist das Zusammenführen aller Daten zu einem gemeinsamen Datensatz und Übermittlung desselben an den Empfänger im Funknetz.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Erfassungsgerät eine Empfängereinheit für die Erfassung von weiteren Kennzeichnungen aufweist, die insbesondere nicht als Bilddaten erfassbar sind. Hierzu zählen z. B. die Signale eines Senders, insbesondere Transpondersignale.
Bevorzugt ist auch eine Ausführung des Erfassungsgeräts mit einem Monitor zur Wiedergabe des erfassten Bildes, insbesondere mit einem LCD-Monitor.
Das Erfassungsgerät ist vorzugsweise mit einer gerichteten Lichtquelle ausgestattet, insbesondere mit einem Blitzlicht. Die Lichtquelle dient zur Ausleuchtung der Objekte, deren Bilddaten erfasst werden. Optional weist das Erfassungsgerät eine Laser- Visiereinrichtung und/oder einen Barcode-Scanner auf.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Patentansprüchen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein System zur optischen Erfassung der alphanumerischen Kennzeichnung von Transportbehältern, Geräten oder Gütern und der gleichzeitigen Erfassung von prozessvereinfachenden Kennzeichnungen wie Transpondern mit einem mobilen Erfassungsgerät, das über ein lokales Funknetz mit einem zentralen Computer, der mit einem Programm zur Umwandlung von Grafikdateien in alphanumerische Zeichensätze (Optical Character Recognition) ausgestattet ist, Daten austauscht.
Erfindungsgemäß ist zur Datenerfassung ein robustes Gehäuse (Reader) vorgesehen, das eine Digitalkamera mit einer Sende-/empfangseinrichtung kombiniert (Variante 1). Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Grundversion (Variante 1) mit einem Transponder- Reader (Variante 2) auszurüsten. Die vom mobilen Erfassungsgerät (Reader) drahtlos an einen zentralen Rechner übermittelten Daten werden dort entschlüsselt und als Datensätze an nachgeordnete Systeme zur Kontrolle und Steuerung logistischer Prozesse übergeben.

Komponenten der Erfindung

1. Ein mobiles System zur Erfassung und drahtlosen Übermittlung von digitalen Bildern und optional Transponder-Kennungen, bestehend aus:
- a) Optisch/digitale Bilderfassung
- b) Blitzlicht
- c) Steuerung der Kamerafunktionalitäten (automatische Entfernungseinstellung, Blitzlichtsteuerung etc.)
- d) LCD-Anzeige des Bildes oder der erfassten Daten
- e) Laser-Visiereinrichtung (optional)
- f) menügesteuerte Auswahl von zusätzlichen Daten (z. B. Arbeitszyklus, Datum, Uhrzeit, Reader-Identität)
- g) Zwischenspeicherung der Bilddaten und der zusätzlichen Daten
- h) Sende/empfänger-modul für die Datenübertragung über ein lokales Funknetz
- i) Auslöser für die Zwischenspeicherung und Übermittlung des digitalen Bildes und der zugeordneten Daten (z. B. Transponder-Kennung, Datum, Uhrzeit, Position)
- j) optional (Variante 2) Transponder-Reader
- k) optional (Variante 2) Auslöser für die Zwischenspeicherung der Transponder- Kennung.
2. Lokales Datenfunknetz.
3. Zentraler Server
- a) Anschluß ans lokale Funknetz
- b) Funktionalitäten zur Schrifterkennung
- c) optional (Variante 2) Funktionalitäten zur Verknüpfung der optischen Information und der Transponder-Kennung
- d) Funktionalitäten zur Übergabe dieser Daten an logistische IT-Systeme.

Zur Automatisierung der Positionskontrolle von uniformen Transportbehältern wie Containern werden in Häfen und Flughäfen Systeme eingesetzt, die auf Fernortung von Transportgeräten oder Containern beruhen. Kritisch ist die erste Zuordnung eines Containers zum ersten Stellplatz oder zum ersten automatisch verfolgbaren Transportgerät. Alle Container sind mit einer Identifikationsnummer ausgestattet. Eine durchgehende Ausstattung aller Container mit automatisch lesbaren Identifikationsgeräten wie Transpondern oder Barcode-Labeln ist derzeit nicht absehbar.
In einem für die Abfertigungsgeschwindigkeit kritischen Bereich des Umschlagsbetriebes, nämlich an den Zugängen von Containem ins System Hafen bzw. Flughafen, erfolgt entweder eine manuelle Erfassung oder Kontrolle von Containernummern oder auf eine Kontrolle wird aus Zeitmangel verzichtet. Fest installierte Erfassungssysteme sind bei der Vielzahl möglicher Eintrittspunkte (Brückenkrane im Hafen, Ladeluken von Großraumflugzeugen am Flughafen) betrieblich kaum zu realisieren. Manuelle Eingangserfassung durch Eingabe von typischerweise 11-stelligen Buchstaben/Zahlen- Kombinationen in eine Tastatur sind zeitaufwendig und eingabefehlersensitiv. Fehlende Eingangserfassung erschwert die Kontrolle und Steuerung aller weiteren Prozessschritte.
Die mobile und automatische Ersterfassung von Containern, die nicht mit automatisch erkennbaren Signaturen (Transpondersignal) ausgestattet sind, wird schneller und zuverlässiger eine eindeutige Identifikation des Containers ermöglichen. Zusätzlich ist die Verknüpfung der Identität des Containers mit dem durch Transpondertechnologie automatisch verfolgbaren Transportgerät möglich.
Die im wesentlichen aus dem optischen Erfassungsgerät (siehe Zeichnung 1) und der ihn steuernden Software bestehende Erfindung ermöglicht die IT-gerechte Erfassung von Transportbehälternummern beim Eintritt in ein logistisches System, ohne dass diese manuell über eine Tastatur eingegeben werden müssen. Das System zur mobilen Datenerfassung ist grundsätzlich in zwei Varianten anwendbar.
Zeichnung 1 zeigt die Ansichten 1a (Seitenansicht), 1b (Frontansicht) und 1c (Rückansicht) des Erfassungsgerätes EG.
Ein kastenförmiges Gehäuse GE weist an seiner Oberseite eine Antenne AT auf. An einer rückseitigen Stirnseite ist ein LCD-Display DI angeordnet. Die genannte rückseitige Stirnseite ist abgeschrägt, sodass das Display von oben leichter ablesbar ist. An einer frontseitigen Stirnseite sind eine Linse LD und optional ein Barcode- Scanner/Transponder-Reader SR (alternativ oder beide zusammen) vorgesehen. Nahe der frontseitige Stirnseite ist an der Oberseite des Gehäuses GE eine Laservisiereinrichtung LV angeordnet.
Unter dem Gehäuse erstreckt sich schräg abwärts ein Handgriff HG. Dieser weist an seiner Rückseite eine Menüsteuerung MS auf und ist an seiner Frontseite mit einem ersten Auslöser TC und darunter mit einem zweiten Auslöser TR versehen. Letzerer dient zur Aufnahme einer zweiten Digitalaufnahme oder zur Auslösung des Scanners und/oder des Transponder-Readers. Schließlich ist an der frontseitigen Stirnseite des Gehäuses GE noch ein Blitzlicht BL angeordnet.
Zeichnung 4 zeigt das in Zeichnung 1 dargestellte Erfassungsgerät nochmals in einer perspektivischen Ansicht.

Variante 1, Reader ohne Zusatzerfassung

Beschreibung der Variante

Diese Variante stellt die Grundversion des Systems dar. Die mobile Erfassungseinheit (Reader) umfasst alle oben genannten Komponenten sowie die entsprechende nachgelagerte stationäre Anwendung zur Texterkennung. Auf etwaige Zusatzmodule für die Transponder-Erfassung wird bei dieser Variante jedoch zunächst verzichtet.
Der Schwerpunkt dieses Systems liegt in der Aufnahme von einem oder mehrerer Bilder sowie deren Übertragung und Auswertung. Bei der Erstellung mehrerer komplementärer Bilder (z. B. Behälter und Trägerfahrzeug) ist eine Verknüpfung dieser Fotos möglich. Als zusätzliche Informationen zu den erstellten Bildern kann die spezifische Reader-Kennung ebenfalls mit den Bildern verbunden und übertragen werden.
Der Erfassungsprozess gliedert sich wie folgt:

1. Optische Erfassung des Behälters mit der entsprechenden Identifikationsnummer und Zwischenspeicherung
2. Optional Erstellung eines weiteren Bildes z. B. von dem Kennzeichen des Trägerfahrzeuges
3. Verknüpfung des Bildes/der Bilder und vom Reader generierten zusätzlichen Daten (z. B. Zyklus, Zeit und Datum, Reader-Nummer)
4. Übertragung der Bilddaten und der damit verbundenen Informationen via wireless LAN oder lokalem Datenfunk zu einem stationären Erkennungs-server
5. Auswertung der Bilder auf dem Erkennungsserver mit Hilfe der Texterkennung
6. Übernahme der Behälter-Identifikationsnummer und der begleitenden Informationen (Kfz-Kennzeichen, Erfassungsposition, Erfassungszeit o. ä.) in logistische IT-Anwendungen.

Die Zeichnung 2 zeigt den Prozessablauf für die Variante 1. Die Felder A-F sind in zeitlicher Abfolge zu sehen. Feld A stellt den Eintritt des Erfassungsbedarfes dar, nämlich die Ankunft eines Fahrzeugs, eines Behälters oder eines Packstücks, jeweils mit einem Ident-Code.
Feld B stellt die Erfassung der spezifischen Merkmale und Zwischenspeicherung derselben dar. Erfasst werden die Containernummer (CS oder CF) sowie eine Kfz- Nummer KN (Seehafen) oder eine Dolly-Ident-Nummer DN (Flughafen). Die Daten werden im Erfassungsgerät (Reader) zwischengespeichert.
Feld C stellt die Phase der Informationskonsolidierung dar. Das digitale Foto wird verknüpft mit den im Reader generierten Zusatzdaten und optional mit einem zweiten Bild. Feld D zeigt die Datenübertragung über Datenfunk in einem Wireless Lokal Area Network (WLAN) an einen Server mit entsprechendem Empfänger.
Gemäß Feld E erfolgt die Text- bzw. Schrifterkennung und Signalauswertung mit entsprechender Datenzuordnung im Server. Anschließend erfolgt gemäß Feld F die Übernahme in logistische IT-Systeme mit dem Ziel der Statusverfolgung, Betriebsoptimierung, Tracking und Tracing und/oder der Erstellung und Pflege von Bestandslisten.

Anwendungen

Potentielle Einsatzgebiete des mobilen Readers finden sich in Bereichen, in denen Behälter, Packstücke und/oder Fahrzeuge mit eigener Identifikationsnummer, sowie deren Bewegungen unter Zeitdruck erfasst, dokumentiert oder überprüft werden sollen. Die Variante 1 kommt dort zum Einsatz, wo zusätzliche Informationen in Form von Transpondersignalen nicht vorhanden sind bzw. nicht benötigt werden.
Der Einsatz dieser Variante 1 ist unter anderem in folgenden Bereichen denkbar:

- Anlieferung und Auslieferung von Containem in Containerterminals von See- und Binnenhäfen sowie Containerdepots
- Anlieferung und Auslieferung von Containern auf Flughäfen
- Ankunft von Fahrzeugen und Wechselbehältern auf Speditionsanlagen oder Wareneingänge in Industrie und Handel
- Anlieferung von Behälter- oder Packstücken in Lager- und Produktionssystemen, Erzeugung der Datensätze für Barcode-Label aus vorhandenen, optisch erfassbaren Kennzeichnungen.

Vorzüge der Variante

Diese Variante bietet die Möglichkeit, Erfassungen mobil und automatisiert durchzuführen. Dies ist immer dann notwendig, wenn mehrere nicht ortsfeste Erfassungspositionen vorhanden sind, wie z. B. auf Flughäfen an den Cargo-Doors der Flugzeuge oder unter Containerbrücken in Seehäfen.
Die automatische Erkennung der Behälternummern schließt die fehlerhafte Erfassung durch manuelle Datenaufnahme aus. Ebenfalls wird eine deutliche Beschleunigung des Erfassungsvorgangs erreicht. Somit kann das System gerade auch in zeitkritische Vorgänge integriert werden.
Die Zuordnung von Behälternummern zu dem Kennzeichen der in vielen Fällen schon automatisch ortbaren Trägerfahrzeuge (Trailer, Van Carrier, Dollys etc.) kann automatisch erfolgen. Ebenfalls können auf diesem Wege Daten wie die Erfassungsposition und Uhrzeit integriert werden. Sämtliche Informationen können mittels Funkübertragung zeitnah operativen IT-Systemen zur Verfügung gestellt werden. Das zeitlich verzögerte Übertragen von Daten nach Abschluss der Tätigkeit entfällt.
Die gewonnenen Informationen dienen außerdem als Basis für eine exakte Bestandskontrolle innerhalb eines logistischen Systems wie eines Containerterminals oder eines Flughafens. Des weiteren besteht die Möglichkeit, gesamtheitliche logistische Prozesse abzubilden, zu steuern und zu kontrollieren.

Variante 2, Reader mit Transponder-Reader

Beschreibung der Variante

Diese Variante besteht aus den Komponenten der Variante 1. Zusätzlich erfolgt hier die Integration eines Transpondermoduls in das mobile Erfassungsgerät (Reader). Die Aktivierung des Transpondermoduls erfolgt mit einem zweiten Auslöser, der unterhalb des Auslösers für die Digitalkamera positioniert ist.
Das im Reader integrierte Transpondermodul ist eine zusätzliche Funktionalität, die den Grundaufbau des Systems und die Abläufe der Variante 1 nur insofern beeinflusst, dass die optionale Erfassung eines zweiten Bildes durch die Erfassung des Transpondersignals ersetzt wird:

1. Optische Erfassung des Behälters mit der entsprechenden ldentifikationsnummer und Zwischenspeicherung
2. Erkennen der Transponderkennung und Zwischenspeicherung
3. Verknüpfung des Bildes mit der Transponderkennung und vom Reader generierten zusätzlichen Daten (z. B. Zyklus, Zeit und Datum, Reader-Nummer)
4. Übertragung der Bilddaten und der damit verbundenen Informationen via wireless LAN oder lokalem Datenfunk zu einem stationären Erkennungs-server
5. Auswertung der Bilder auf dem Erkennungsserver mit Hilfe der Texterkennung
6. Übernahme der Behälter-Identifikationsnummer, der Transponderkennung sowie der zusätzlichen Informationen (Kfz-Kennzeichen, Erfassungsposition, Erfassungszeit o. ä.) in logistische IT-Anwendungen.

Zeichnung 3 zeigt den Prozessablauf für die Variante 2, ähnlich dem Prozessablauf für Variante 1.
Die Phasen A, D, E und F stimmen überein. Änderungen ergeben sich durch die etwas anderen abzutastenden Daten. Gemäß Feld B werden die Containernummer, z. B. im Seehafen CS oder im Flughafen CF abgetastet und zugleich ein Barcode und/oder ein Transpondersignal erfasst. Barcode und Transpondersignal stammen vom Trägerfahrzeug für den Container. Entsprechend weist das Erfassungsgerät zusätzlich einen Barcode-Scanner und/oder einen Empfänger für das Transpondersignal auf. Gemäß Feld C erfolgt im Erfassungsgerät eine Verknüpfung des digitalen Fotos mit den im Erfassungsgerät EG generierten Zusatzdaten und mit dem Barcode und/oder der Transponder-Kennung.

Anwendungen

Die Anwendungsbereiche der Variante 1 bleiben erhalten und werden mit Hilfe des Transponderreaders um den folgenden Bereiche erweitert:

- Die optische Erfassung von Behälternummern und die Verknüpfung mit der Transpondersignatur des zugeordneten Flurfördergerätes ermöglichen eine automatische Ersterfassung und Bewegungsverfolgung im gesamten System über die Verfolgung des Flurfördergerätes;
- Bei der erstmaligen Anbringung eines Transponders an einem Transportbehälter oder Packstück kann die Zuordnung von Kennzeichnung und Transponder- Kennnung automatisch erfolgen.

Vorzüge der Variante

Variante 2 ermöglicht eine Synthese zwischen dem Einsatz von an Geräten installierten Transpondern in betrieblichen/logistischen Prozessen und der Zuordnung von alphanumerischer Kennung einzelner Transportbehälter oder Packstücke. Überblick Anwendungsbeispiele

Überblick optionale Bauteile

Einsatz der Erfindung in der Sammelgutspedition

Im Bereich des Straßengütertransports, insbesondere in der Sammelgutspedition ist es häufig notwendig, die Ankunfts- und Abfahrtzeiten der Fahrzeuge zu erfassen. Da die Mehrzahl der Sammelgutspeditionen mit Wechselbehältern arbeitet (Aufbauten, die vom Fahrzeug getrennt werden können und häufig zwischen kooperierenden Unternehmen ausgetauscht werden), müssen auch diese Behälter zusätzlich erfasst werden. Die Fahrzeug-/Behältererfassung dient in erster Linie der Überprüfung der Einhaltung von Zeitschranken. Zum anderen ist es bei einer sehr großen Anzahl von Wechselbehältern notwendig, deren Bewegungen zu dokumentieren. Die Identifikation der Fahrzeuge erfolgt mittels des Kennzeichens bzw. einer individuellen Fahrzeugnummer. Die Wechselaufbauten werden ebenfalls durch Nummern gekennzeichnet.
Die Erfassung erfolgt heute in der Regel manuell durch Pförtner bzw. bei der Abgabe der Transportpapiere in der Abfertigung. Auf diese Weise werden Fehler in der Erfassung, zeitliche Verzögerungen oder auch Erfassungslücken begünstigt. Dies wiederum führt zu einer erschwerten Verfolgung des Bestands an Wechselbehältern und teilweise zu erheblichen Verzögerungen des ohnehin zeitkritischen Umschlags.
Durch den Einsatz der Erfindung wird die Eingangs-/Ausgangsregistrierung der LKW und Behälter unter Ausschluss von Erfassungsfehlern stark vereinfacht. Durch die elektronische Erfassung der Kennzeichnungen können diese Daten automatisch und ohne zeitliche Verzögerungen an den Disponenten des Umschlaglagers weitergeleitet werden.
Der Nutzen des oben beschriebenen Verfahrens ist erheblich:

- Die Einhaltung/Überschreitung von Zeitschranken wird automatisch und in Echtzeit dokumentiert. Somit wird die Beweislage bei Haftungsforderungen erheblich verbessert.
- Das Eintreffen von Fahrzeugen und Wechselbehältern wird umgehend an die verantwortlichen Stellen weitergeleitet. Die verspätete Entladungen durch Informationsverlust wird ausgeschlossen.
- Der Bestand an Wechselbehältern auf dem Gelände ist jederzeit verfügbar, somit wird die Auskunftszeit auch gegenüber Partnerunternehmen deutlich reduziert. Die Notwendigkeit der derzeit noch üblichen manuellen Inventur sinkt auf ein Minimum.
- Im Falle einer manuellen Inventur der Wechselbehälter kann ebenfalls mit der Erfindung gearbeitet werden. Somit ist auch hier eine höhere Erfassungssicherheit gewährleistet.

Einsatz der Erfindung im Containerterminal

In den Containerterminals von Seehäfen ist stellt besonders die Eingangskontrolle bei der sehr hohen Anzahl von Containern ein Problem dar. Die Anlieferung der Container erfolgt per Schiff, Lkw und Bahnwaggon. Derzeit werden die Nummern der Container überwiegend manuell erfasst bzw. mit bereits vorhandenen Listen abgeglichen. Diese manuelle Erfassung birgt neben dem erheblichen Zeitaufwand ebenfalls die Gefahr der Erfassung von Zahlendrehern bzw. unter Zeitdruck falsch abgelesenen Ziffern- und Zahlenfolgen.

Anlieferung per Schiff

Heute wird jeder gelöschte Container am Kai von einem Hafenarbeiter manuell mittels Handheld erfasst. Die Nummer des Containers wird dabei abgelesen und über eine Tastatur eingegeben. Über Funk erhält ein Containertransporter (Vancarrier) anschließend einen Auftrag zur Abholung des Containers.
Mit der Erfindung wird die Erfassung beschleunigt und die Fehlerquote erheblich reduziert. Der weitestgehende Ausschluss von Fehlern spielt eine sehr bedeutende Rolle, da eine falsch weitergegebene Containernummer aufgrund der extrem hohen Anzahl von Containerbewegungen schlimmstenfalls den Verlust des Containers bedeuten kann. Zusätzlich zu der Identifikation des Behälters kann die Kennzeichnung des Vancarriers optisch erfasst und mit dem Container verbunden werden. Somit wird eine weitere Fehlerquelle ausgeschlossen: Nimmt ein Vancarrier den falschen Container auf, so kann der Fehler im nachgelagerten System korrigiert werden.

Anlieferung per Lkw

Die Vorzüge der automatischen und zuverlässigen Erfassung sind dort erheblich. Die Containernummer wird in Verbindung mit dem Kennzeichen des Trägerfahrzeuges aufgenommen. Somit stehen diese Daten in Verbindung mit der Anlieferzeit automatisch zur weiteren Verarbeitung und zur Generierung von Arbeitsaufträgen zur Verfügung.
Leider gestaltet sich die Übertragung des stationären Systems aufgrund der festen Lokalisierung und der verhältnismäßig hohen Investitionskosten problematisch. Durch die relativ geringen Anschaffungskosten für die Erfindung, den flexiblen, ortungebundenen Einsatz des Erfassungsgerätes als Handheld sowie die Transponder- oder Barcode- Funktion der Varianten wird der Einsatz der Technologie auch für Unternehmen mit geringeren Umschlagquoten rentabel. Somit erschließt sich der Markt der Binnenhäfen und Containerdepots.

Anlieferung per Bahn

Bei der Anlieferung von Containern per Bahn ist die Zugsequenz, d. h. die Waggon- und Nummernreihenfolge mit der entsprechenden Containerzuordnung in der Regel im Voraus bekannt. Trotzdem werden die vorhandenen Angaben aufgrund von auftretenden Abweichungen von einem Waggon-Checker überprüft. Der Checker kontrolliert sämtliche Waggon- und Containernummern und nimmt bei Abweichungen eine manuelle Änderung der Datenlage vor.
Mittels der Erfindung kann dieser Vorgang nicht nur deutlich beschleunigt werden. Dadurch, dass der Checker sehr durch die elektronische Erfassung in sehr kurzer Zeit den gesamten Zug aufnehmen kann, können Abweichungen anhand der Nummern und der Reihenfolge der Erfassung automatisch festgestellt und korrigiert werden. Gleiches gilt für die Beladung von Zügen.
Diese Anwendung ist auf Terminals des kombinierten Schienenverkehrs übertragbar und kann dort ebenfalls für Wechselbrücken- oder Sattelauflieger-Transporte eingesetzt werden. Weitere Einsatzmöglichkeiten der Erfindung Flughafen

- Eingangs-/Ausgangserfassung von Flugzeugcontainern
- Gegebenenfalls automatische Verknüpfung mit den Flughafen-eigenen Container- Doflys zur Weiterverfolgung der Container auf dem Flughafengelände

- Optische Erfassung von einfahrenden Fahrzeugen mit Containern; Wechselbrücken oder Anhängern
- Zuordnung der erfassten Behälter-Nummer zu einem Transponder, ebenfalls mit Hilfe des Handhelds
- Vorübergehende Anbringung des Transponders an den Behälter/das Fahrzeug
- Weitere Verfolgung der Einheit auf dem Gelände via lokalen Transponder- Readern.

Bezugszeichenliste

Claims

1. Verfahren zur Verfolgung von Gütern, die mit einer vorzugsweise optisch lesbaren, insbesondere alphanumerischen Kennzeichnung versehen sind, gekennzeichnet durch folgenden Merkmale:

a) die Kennzeichnung wird als Bild von einem Erfassungsgerät erfasst,

b) das Bild der Kennzeichnung wird im Erfassungsgerät durch Digitalisierung in Bilddaten umgewandelt,

c) die Bilddaten werden vom Erfassungsgerät per Funk an einen Empfänger gesendet,

d) der Empfänger ist mit einem Computersystem verbunden, das die Bilddaten weiter auswertet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vom Erfassungsgerät weitere Daten, die nicht Bilddaten sind, erfasst und/oder generiert und per Funk an den Empfänger gesendet werden, und zwar in einem Zusammenhang mit der Übersendung der Bilddaten.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilddaten und die weiteren Daten im Erfassungsgerät zwischengespeichert und dann als kombinierte Daten an den Empfänger gesendet und von dort an das Computersystem weitergeleitet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilddaten vom Computersystem zur Ermittlung der Kennzeichnung ausgewertet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilddaten vor dem Versenden an den Empfänger zur Ermittlung der Kennzeichnung ausgewertet werden, und dass an den Empfänger nur noch die Kennzeichnung repräsentierende Kennzeichnungsdaten gesendet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassungsgerät eine weitere Kennzeichnung erfasst und der ersten Kennzeichnung zuordnet.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Kennzeichnung optisch als Bild erfasst und in weitere Bilddaten umgewandelt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Kennzeichnung ein Signal eines Senders ist.

9. Verfahren nach Anspruch 6, oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Kennzeichnungsdaten mit den ersten Bilddaten zwischengespeichert und an den Empfänger gesendet werden.

10. System zur Verfolgung von Gütern in einem insbesondere räumlich begrenzten Gebiet, mit folgenden Merkmalen:

a) das Gebiet weist mindestens einen Zugang auf,

b) an mindestens einem Zugang ist ein Erfassungsgerät zum Erfassen von optisch lesbaren Kennzeichnungen der Güter vorgesehen,

c) das Erfassungsgerät weist einen Sender zum Senden von aus den Kennzeichnungen gewonnenen Daten auf,

d) das Gebiet weist ein Funknetz mit mindestens einem Empfänger zum Empfangen der vom Sender gesendeten Daten auf,

e) der Empfänger ist an ein Computersystem angeschlossen, das zum Verarbeiten der empfangenen Daten vorgesehen ist.

11. Erfassungsgerät zur Verwendung in dem voranstehenden Verfahren und/oder dem voranstehenden System, mit folgenden Merkmalen:

a) das Erfassungsgerät beinhaltet eine Kamera zur Aufnahme von Bildern von Kennzeichnungen,

b) das Erfassungsgerät weist eine Wandlereinheit zum Umwandeln der Bilder in digitale Bilddaten auf,

c) das Erfassungsgerät weist eine Sendeeinheit zum Senden von Daten an einen Empfänger in einem Funknetz auf,

d) das Erfassungsgerät weist eine Bedienungseinheit zur Einstellung oder Eingabe weiterer Daten auf,

e) das Erfassungsgerät weist Mittel auf zum Zuordnen der Bilddaten zu den weiteren Daten,

f) die Sendeeinheit sendet die Bilddaten und die damit im Zusammenhang stehenden weiteren Daten an dem Empfänger.

12. Erfassungsgerät nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Auswerteeinheit zum Auswerten der Bilddaten und zur Ausgabe reduzierter Bilddaten.

13. Erfassungsgerät nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch eine Speichereinheit zum Zwischenspeichern der Bilddaten und/oder der weiteren Daten.

14. Erfassungsgerät nach Anspruch 11 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Empfängereinheit für die Erfassung von weiteren Kennzeichnungen, die insbesondere nicht als Bilddaten erfassbar sind.

15. Erfassungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängereinheit für die Erfassung von Sendersignalen geeignet ist.

16. Erfassungsgerät nach Anspruch 11 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Monitor zur Wiedergabe des erfassten Bildes.

17. Erfassungsgerät nach Anspruch 11 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gerichtete Lichtquelle zur Beleuchtung der zu erfassenden Kennzeichnung.

18. Erfassungsgerät nach Anspruch 11 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Laser-Visiereinrichtung zum Ausrichten des Erfassungsgeräts auf die zu erfassende Kennzeichnung.

19. Erfassungsgerät nach Anspruch 11 oder einem der weiteren Ansprüche, gekennzeichnet durch einen zusätzlich vorgesehenen Barcode-Scanner.