DE102006015689A1 - Commissioning system/picking system`s material handling equipment controlling method, involves continuously detecting up-to-date condition images of pre-determined areas of material handling equipment with camera - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerung für fördertechnische Anlagen, insbesondere für eine Kommissionieranlage, in der Fördergüter mittels einer Fördertechnik befördert werden.The The invention relates to a control system for conveyor systems, in particular for one Picking system, in the conveyed by means of a conveyor technology promoted become.
Es ist bekannt, Förder- und Kommissionieranlagen automatisch mit einer SPS (speicherprogrammierbare Steuerung) bzw. durch eine rechnerbasierte Einheit zu steuern. Die Signale, welche auslöserrelevante Zustandsänderungen anzeigen, werden herkömmlicherweise mit Lichtschranken oder Lichttastern an eine Steue rung, insbesondere an einen Lagerverwaltungsrechner, übertragen. Die Steuerung gibt gemäß vorbekannten Algorithmen Signale an Aktoren aus, um die Fördertechnik entsprechend zu steuern.It is known to and picking systems automatically with a PLC (programmable logic Control) or by a computer-based unit to control. The Signals which trigger relevant state changes show, become conventional with light barriers or light sensors to a Steue tion, in particular to a warehouse management computer. The controller gives according to previously known Algorithms signals to actuators to suit the conveyor technology accordingly Taxes.
Bspw. werden mit Lichtschranken oder Lichttastern Hell-Dunkel-Zustandsänderungen erfasst. Bei Staurollenförderanlagen wird so das Eintreffen eines Förderguts (Karton, Behälter oder sonstige Stückgüter) an einer vorbestimmten Stelle erfasst, woraufhin der Antrieb eines zugeordneten Fördertechniksegments gestoppt wird und das Fördertechniksegment bspw. eine Staufunktion ausübt. Auf ähnliche Weise werden Scanner aktiviert, Stoppeinrichtungen ausgefahren, Weichen geschaltet oder Förderguttransfers initiiert.For example. With light barriers or light sensors, light-dark state changes take place detected. At accumulation roller conveyors is thus the arrival of a conveyed (Cardboard, container or other general cargo) detected a predetermined location, whereupon the drive of a allocated conveyor technology segment is stopped and the conveyor technology segment for example, exercises a stowing function. On similar Way scanners are activated, stoppers extended, Switches or conveyance transfers initiated.
Im Nachfolgenden wird unter dem Begriff „Fördertechnik" eine Fördereinrichtung verstanden werden, die das Fortbewegen von Gütern in abgegrenzten Betriebsbereichen, wie z.B. in einer Kommissionieranlage, oder allgemein in einem Lager gewährleistet. Unter dem Begriff Fördertechnik wird in einem weiteren Sinne die Prozessgestaltung beim Betrieb der Fördereinrichtungen verstanden werden. Fördertechnische Elemente sind bspw. Förderbänder, Rollenbahnen, Hängeförderer, Gurtbänder etc.in the Hereinafter, the term "conveyor technology" will be understood to mean a conveyor device, the moving of goods in demarcated operating areas, e.g. in a picking system, or generally guaranteed in a warehouse. Under the term materials handling becomes in a broader sense the process design during operation the conveyors be understood. conveyor Elements are, for example, conveyor belts, roller conveyors, Overhead conveyor, webbing Etc.
Zu kommissionierende Artikel werden in sog. Lagerbehältern gehalten, können aber auch als Einzelstückgut transportiert werden. Die Artikel werden aus den Lagerbehältern durch eine Kommissionierperson an einem Kommissionierplatz in sog. Auftragsbehälter gegeben. Die Auftragsbehälter werden mit den Artikeln gemäß einem Kommissionierauftrag beschickt. Sobald ein Auftragsbehälter vollständig kommissioniert ist, wird er übli cherweise an eine sog. Versandstation gefördert, um ausgeliefert zu werden.To picking articles are kept in so-called storage containers, can but also as Einzelstückgut be transported. The articles are carried out from the storage containers a picking person at a picking station in so-called order container given. The order containers be with the articles according to one Picking order. As soon as a order container is completely picked is, it is usually promoted to a so-called shipping station, to be delivered.
Beim Einsatz von Lichttastern und Lichtschranken zur Erkennung von Fördergut, insbesondere von Behältern und Stückgut, ist es in der Vergangenheit häufiger zu Problemen gekommen. So kann bspw. mit Lichtschranken nicht erkannt werden, ob zwei Behälter direkt hintereinander, d.h. ohne Abstand dazwischen, transportiert werden. Für die Lichtschranke hat es den Anschein, als würde ein einziges längliches Fördergut befördert werden. Dies ist insbesondere dann problematisch, wenn mit der Lichtschranke eine Ein- bzw. Ausschleuseinrichtung der Fördertechnik gesteuert werden soll. In diesem Fall ist es nicht möglich, beide Fördergüter in die richtige Richtung zu lenken, da zwischen ihnen nicht unterschieden werden kann.At the Use of light sensors and light barriers for the detection of conveyed goods, in particular of containers and general cargo, it is more common in the past come to problems. For example, it is not possible to detect with light barriers be, whether two containers directly behind one another, i. without a gap in between, transported become. For the photocell seems to have a single oblong conveyed promoted become. This is particularly problematic when using the light barrier an input and output device of the conveyor technology are controlled should. In this case it is not possible to transport both goods into the directing direction since there is no distinction between them can be.
Weiterhin kann eine Lichtschranke auch nicht erkennen, ob zwei Fördergüter nebeneinander transportiert werden. Hier kann es wieder zu Problemen bei der Ansteuerung von Aktoren der Fördertechnik kommen, wie z.B. der oben genannten Ein- bzw. Ausschleuseinrichtung.Farther a photocell can not detect whether two conveyed goods transported side by side become. Here it can again cause problems in the control of Actuators of conveyor technology come, such as the above-mentioned input and output device.
Um einen hohen Durchsatz in der Kommissionieranlage zu erhalten, ist es erforderlich, die Fördergüter mit einer relativ hohen mittleren Geschwindigkeit zu bewegen. Die Fördergeschwindigkeit hängt jedoch u.a. von den Dimensionen und dem Gewicht des Förderguts ab. Ein hochbauendes Fördergut kann bspw. nicht so schnell um eine Kurve gelenkt werden, wie flaches Fördergut. Insbesondere sind schwere Fördergüter auf Grund ihrer Trägheit schwieriger abzubremsen als leichtere Fördergüter. All diese Faktoren müssen bei der Steuerung der Fördertechnik berücksichtigt werden.Around To obtain a high throughput in the order picking is it required the goods to be transported with a relatively high average speed to move. However, the conveying speed depends et al from the dimensions and weight of the conveyed material. A towering one conveyed For example, it is not possible to steer around a bend as quickly as flat Conveyed. In particular, heavy goods are on Reason of their inertia more difficult slow down as lighter goods. Alles these factors must in the control of conveyor technology considered become.
Ein weiterer Nachteil von konventionellen Lichttastern und Lichtschranken ist, dass mit ihnen nicht erkannt werden kann, um welche Art bzw. welchen Typ von Fördergut es sich handelt.One Another disadvantage of conventional light sensors and light barriers is that with them can not be detected to what kind or which type of conveyed goods it is about.
Ferner ist es nachteilig, dass Lichtschranken und Taster nicht immer an den erforderlichen Plätzen positioniert werden können. So ist zum Beispiel eine Positionierung in Überschiebbereichen oder im Bereich von Weichen nicht möglich.Further it is disadvantageous that light barriers and buttons are not always on positioned in the required places can be. For example, a positioning in overlapping areas or in the Range of points not possible.
Ein weiterer Nachteil ist, dass eine Lichtschranke lediglich Informationen über den Zustand der Fördertechnik geben kann, der am Ort der Lichtschranke selbst vorherrscht. Zustandsänderungen örtlich vor oder nach der Lichtschranke sind mit dieser nicht erkennbar. Somit ist eine vorausplanende Steuerung bzw. ein Überprüfen von bereits ausgeführten Steuerbefehlen mit Lichtschranken nicht möglich.One Another disadvantage is that a light barrier only information about the Condition of the conveyor system which prevails at the location of the light barrier itself. Local changes before or after the light barrier can not be seen with this. Consequently is a pre-planning control or a check of already executed control commands not possible with photocells.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein System zum Steuern einer Fördertechnik, insbesondere in einer Kommissionieranlage, vorzusehen, die gegenüber den bekannten Verfahren verbessert sind. Insbesondere soll die Fördertechnik dynamisch hinsichtlich der Fördergeschwindigkeit angesteuert werden können. Vorteilhafterweise sollte eine dynamische Staufunktion sowie eine bedarfsgerechte Abschaltung solcher Fördertechnikabschnitte möglich sein, in denen sich kein Fördergut aufhält, um Energie zu sparen.It is therefore an object of the present invention to provide a device and a system for controlling a conveyor system, in particular in a picking system, which are improved over the known methods. In particular, the conveyor should be dynamically controlled with respect to the conveying speed. Advantageously, a dynamic storage function and a demand-based shutdown of such conveyor technology sections should be possible in de no material is stored to save energy.
Diese Aufgabe wird mit den Gegenständen gelöst, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen definiert sind.These Task is solved with the objects, like she in the independent claims are defined.
Gemäß einer ersten Ausführungsform werden Kameras zur Erfassung zeitaktueller Zustandsbilder eingesetzt. Im Gegensatz zu Lichtschaltern bzw. -tastern ermöglicht der Einsatz von Kameras das Erfassen von größeren Bereichen der Fördertechnik. Existierende und nicht existierende Abstände zwischen Fördergütern können vorab ermittelt werden, bevor die entsprechenden Fördergüter einen Aktor passieren. Die Geschwindigkeit lässt sich auf Grund dieser Information über den stromaufwärts befindlichen Zustand besser regeln. Die Fördertechnik kann beschleunigt oder abgebremst werden, und zwar mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten an unterschiedlichen Stellen durch den Einsatz von Fördertechniksegmenten, insbesondere von motorgetriebenen Förderrollen.According to one first embodiment Cameras are used to acquire up-to-date status pictures. In contrast to light switches or pushbuttons, the use of cameras makes this possible Capture larger areas the conveyor technology. Existing and non-existent distances between goods can be pre-determined be determined before the corresponding goods pass an actor. The speed lets based on this information about the upstream Better condition. The conveyor technology can be accelerated or decelerated, with different ones Speeds at different points through the use of conveyor technology segments, in particular motor-driven conveyor rollers.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt eine dynamische Staufunktion, indem stromaufwärts zu einem Stau gelegene Fördersegmente derart betrieben werden, dass die Segmente mit einer immer geringeren Geschwindigkeit betrieben werden, je näher sie zum Ort der Stauung liegen.According to one another preferred embodiment a dynamic stowage function occurs by moving upstream to a Traffic jam located conveyor segments be operated so that the segments with a smaller and smaller Speed, the closer they are to the place of congestion.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations or alone, without to leave the scope of the present invention.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments The invention are illustrated in the drawings and in the following description explained.
In
In
der Kommissionieranlage
Über die
Fördertechnik
Der
in
Die
Kommissionierperson
Das
RBG
Die
Fördertechnik
An
weiteren fördertechnisch
relevanten Stellen sind weitere Kameras
So
liegen bspw. die Kameras
In
den Bereichen
Allgemein lasen sich alle Informationen der Kameras visuell darstellen.Generally read all information of the cameras visually represent.
Die
Kameras
In
Im
Bereich des Segments S5 hat sich ein Stau gebildet. Dies wird entweder
durch eine diesem Segment zugeordnete Kamera oder eine übergeordnete
Kamera (vgl. Kamera
Auf ähnliche
Weise kann der LVR
Durch die zuvor erläuterte dynamische Staufunktion lassen sich Staus besser vermeiden. Umgekehrt können Staus schneller aufgelöst werden, wenn stromabwärts zum Stau gelegene Fördersegmente wieder mit einer immer größeren Geschwindigkeit betrieben werden, je weiter das Segment stromabwärts zum Stau gelegen ist.By the previously explained Dynamic storage function makes it easier to avoid traffic jams. Vice versa can Traffic jams resolved faster be when downstream to congestion located conveyor segments again with an ever-increasing speed operated, the farther the segment downstream to the traffic jam is located.
Durch einen Einsatz der Kamera lässt sich also ein Istzustand der Verhältnisse auf der Fördertechnik ermitteln, der nicht nur auf den Ort der Kamera selbst, sondern auch auf ganze Fördertechnikbereiche ausgeweitet ist. Mit der Hilfe der Kameras kann einfach erkannt werden, ob bspw. mehrere Fördergüter direkt hintereinander befördert werden, was von einer einfachen Lichtschranke auf Grund mangelnden Abstands zwischen den Fördergütern nicht detektiert werden könnte. Die von den Kameras erzeugten Bilder lassen sich auch zur visuellen Darstellung der Auslastung der Kommissionieranlage verwenden. Auf diese Weise kann die Auslastung der Anlage einer Bedienperson visuell dargestellt werden, die mit der Aufgabe betraut ist, das Gesamtsystem zu überwachen. Auch ist so die Möglichkeit einer Fernüberwachung bzw. Fernwartung gegeben. Es versteht sich, dass die Kameras nicht zur Überwachung der Kommissionierperson selbst eingesetzt werden sollen, sondern lediglich zur Überwachung des Auslastungszustands der Fördertechnik.By a use of the camera leaves So an actual state of the conditions on the conveyor determine not only the location of the camera itself, but also on entire conveyor technology areas extended. With the help of the cameras can be easily recognized be, for example, several goods directly transported one behind the other what a simple photocell due to lack of Distance between the conveyed goods not detected could be. The images generated by the cameras can also be visualized Use the utilization of the picking system. On This way, the utilization of an operator's facility can be visual entrusted with the task of the overall system to monitor. Also, that's the way a remote monitoring or remote maintenance given. It is understood that the cameras are not for monitoring the picking person himself should be used, but only for monitoring the Load status of the conveyor system.
Die Kameras können sowohl über der Fördertechnik als auch seitlich zur Fördertechnik angeordnet werden. Eine seitliche Anordnung ermöglicht es, eine Höhe der beförderten Stückgüter zu ermitteln. Diese Information ist insbesondere dann relevant, wenn sehr hohe Güter transportiert werden. Hohe Güter neigen bei hohen Fördergeschwindigkeiten dazu umzufallen. Die Fördergeschwindigkeit kann somit also auch in Abhängigkeit von der geometrischen Höhe der Fördergüter eingestellt werden.The Cameras can both over the conveyor technology as well as laterally to the conveyor technology to be ordered. A lateral arrangement allows a height of the conveyed To determine piece goods. This information is particularly relevant when very high Transported goods become. High goods tend at high conveying speeds to fall over. The conveying speed can thus also in dependence from the geometric height of the conveyed goods become.
In
In
Ein großer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass große Bereiche der Fördertechnik einfach und schnell überwacht werden können. Insbesondere kann bei Fehlern vorab ermittelt werden, wie am geschicktesten darauf zu reagieren ist. Fördergut kann wieder richtig positioniert werden. Hintereinander fahrende Fördergüter können getrennt werden. Die Staufunktion kann dynamisch gestaltet werden. Fördergüter können nach Typ und Anzahl erfasst und dokumentiert werden. Eine Überprüfung der Abarbeitung von Kommissionieraufträgen ist möglich. Bei z.B. farblicher Ausgestaltung der Kommissionierbehälter können diese auch unterschieden und so an ihr Ziel geleitet. Behälter können mit entsprechenden Codes versehen werden, die von den Kameras gelesen werden können, um stromabwärts gelegene Aktoren so anzusteuern, dass die entsprechenden Behälter an vorbestimmte Ziele (Lagerregal, Kommissionierplatz, Versandstation usw.) gelenkt werden. Es versteht sich, dass nicht nur Kameras, wie z.B. Videokameras, verwendet werden können, die im sichtbaren Bereich arbeiten. Auch Kameras zur Erfassung von anderen Wellenlängen können eingesetzt werden.A great advantage of the invention is the fact that large areas of the conveyor technology a easily and quickly monitored. In particular, in the case of errors, it can be determined in advance how best to react to them. Material can be correctly positioned again. Conveyed goods can be separated. The storage function can be designed dynamically. Material can be recorded and documented according to type and number. A check of the processing of order picking is possible. For example, color design of the picking these can also be distinguished and directed to their destination. Containers may be provided with appropriate codes that can be read by the cameras to control downstream actuators to direct the respective containers to predetermined destinations (storage rack, order picking station, shipping station, etc.). It is understood that not only cameras, such as video cameras, can be used, which work in the visible range. Also, cameras for detecting other wavelengths can be used.
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