DE102009017241A1

DE102009017241A1 - Lagersystem

Info

Publication number: DE102009017241A1
Application number: DE200910017241
Authority: DE
Inventors: Michael Prof. Dr. ten Hompel; Maik Langenbach; Winfried Dipl.-Ing. Schroer
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2010-10-21
Anticipated expiration: 2029-04-10
Also published as: DE102009017241B4

Abstract

Bei einem Lagersystem (1) zur Unterbringung von Gütern (9) in von Bedienfahrzeugen (8) erreichbaren Lagerpositionen soll eine Lösung geschaffen werden, die eine äußerst flexible Lagerung und Verteilung von Gütern und den Einsatz von Shuttle-Fahrzeugen gestattet, die insbesondere unabhängig voneinander praktisch jeden Einlagerungspunkt anfahren können. Dies wird dadurch erreicht, dass das Lager (1) mit in Horizontalebenen (2-5) angeordneten Lagerpositionen (10) ausgerüstet ist, die über horizontale Bedienebenen (6, 7) mit vertikalem Zugriff von Bedienungsgeräten (8) beaufschlagbar sind.

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Lagersystem zur Unterbringung von Gütern in von Bedienfahrzeugen erreichbaren Lagerpositionen.
Bei statischen Regallagersystemlösungen, wie beispielsweise automatische Kleinteilelager oder Hochregallager, erfolgt der Zugriff auf die Lagereinheiten mit Hilfe von Bediengeräten über Gassen zwischen den Regalzeilen. In diesen Gassen bewegt sich üblicherweise nur ein Bediengerät (Regalbediengerät oder Stapler), das die Lagereinheit von der Seite aufnimmt. Mit hohem baulichen und/oder technischen Aufwand sind daneben spezielle Lösungen entwickelt worden, die es ermöglichen, mit mehreren Bediengeräten in der gleichen Gasse zu fahren, bis hin zu Systemen mit Shuttle-Fahrzeugen in jeder Fachebene. Allen diesen Lösungen ist gemeinsam, dass der direkte ungehinderte Zugriff auf jede einzelne Lagereinheit innerhalb der Regalgassen eingeschränkt ist.
Lagersysteme sind ein Kernbestandteil von Materialflusssystemen. Änderungen in der Struktur der Weltwirtschaft sowie steigende Kundenindividualität stellen völlig neue Anforderungen an die Logistiksysteme und somit auch an die hierin integrierten Lagersysteme. In erster Linie besteht der Bedarf in flexiblen Systemen, welche sich durch die Skalierbarkeit der Systemleistung sowie durch eine funktionale Modularität der Lagermittel auszeichnen.
Ausgehend von diesem Problem liegt die Aufgabe der Erfindung darin, eine Lösung zu schaffen, die eine äußerst flexible Lagerung und Verteilung von Gütern und den Einsatz von Shuttle-Fahrzeugen gestattet, die insbesondere unabhängig voneinander praktisch jeden Einlagerungspunkt anfahren können.
Mit einem Lagersystem der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass das Lager mit in Horizontalebenen angeordneten Lagerpositionen ausgerüstet ist, die über horizontale Bedienebenen mit vertikalem Zugriff von Bedienungsgeräten beaufschlagbar sind.
Erkennbar liegt ein besonderer Vorteil der Erfindung in der Art und Weise des Zugriffs der Regalbedientechnik auf die Lagereinheiten. Statt einer zeilenweisen Anordnung der Lagerfächer (einfach- bzw. mehrfachtief) mit entsprechender Ein- und Auslagerung von der Seite (der Regalfront), erfolgt die Anordnung der Lagerflächen ebenenweise und der Zugriff auf die Lagereinheiten von oben oder von unten oder von oben und unten.
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dabei kann in Ausgestaltung vorgesehen sein, dass das Lagersystem über wenigstens eine Ebene von Lagerpositionen in der Lagerbodenfläche und/oder wenigstens einer Ebene von Lagerpositionen in der Deckenfläche ausgerüstet ist, wobei die Bedienfahrzeuge zwischen Boden- und Deckenfläche verfahrbar sind.
Die Erfindung sieht auch vor, dass die Lagerpositionen in der Deckenfläche mit halbautomatischen oder automatischen Verriegelungs- und Entriegelungseinrichtungen für einzulagernde Lagereinheiten, wie Paletten, Behälter od. dgl., ausgerüstet sind, wobei, wie beispielsweise bei anderen Lagersystemen für sich gesehen bekannt, eine weitere Ausgestaltung der Erfindung darin besteht, dass Lagereinheiten in einer Lagerposition mehrfach hoch einlagerbar sind.
Je nach Konstruktionsart und -bauweise des erfindungsgemäßen Lagersystemes ist es möglich, die Bedienungsgeräte über Schienen in der Horizontalebene in Längs- und Querrichtung verfahrbar zu gestalten, wobei, wie dies die Erfindung ebenfalls vorsieht, eine andere Variante gemäß der Erfindung darin besteht, dass die Bedienfahrzeuge mittels Kettentrieb od. dgl. frei zwischen den Lagerebenen in der Horizontalen bewegbar sind.
Je nach Gestaltung der Randbereiche der Horizontalebene kann nach der Erfindung auch vorgesehen sein, dass die an den Randbereichen jeder Horizontalebene von Lagereinheiten positionierten Lagerplätze in bekannter Weise von vertikal arbeitenden Bedienungsgeräten beaufschlagbar sind.
Eine wesentliche Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Lagerebenen von Shuttle-Fahrzeugen erreichbar sind, die Lagereinheiten durch Hubmechanismen anheben und/oder absenken können.
Schließlich ist es auch möglich, dass Vertikallifte, Fahrrampen, Endlosförderer od. dgl. in und/oder zwischen den Lagerebenen vorgesehen sind.
Durch die zuvor beschriebene Erfindung wird die Flexibilität bzw. der Bewältigung von Bedarfsspitzen sowie die Flexibilität bzgl. der Anzahl und Anordnung der Übergabeplätze und der Gestaltung des Layouts im Vergleich zu den gängigen Lagersystemen weiter erhöht.
Mit der Skalierung der Fahrzeuganzahl pro Ebene wird der gleichzeitige Zugriff auf mehrere, nahe beisammen liegende Lagerpositionen ermöglicht. Durch Überholen innerhalb der Ebene kann das Lagergut sortiert werden. Die Flexibilität bei der Anzahl und Anordnung der Übergabeplätze ermöglicht zum einen eine Entzerrung des Materialflusses sowie eine Skalierbarkeit der Vertikalförderleistung. Zum anderen ist eine direkte Bedienung weiterer Bearbeitungsplätze, wie z. B. Kommissionierplätze durch die Shuttle-Fahrzeuge möglich. Bei der Integration der Übergabeplätze innerhalb der Lagerfläche wird eine distanznahe Bereitstellung der Lagereinheiten zu Bearbeitungsplätzen in eine darüber liegende Hallenebene ermöglicht. Hierdurch können technisch aufwändige Lagervorzonen vermieden und anfallende Wegzeiten von Lagervorzonen zu den Bearbeitungsplätzen reduziert werden, wodurch wiederum die Leistung des Logistiksystemes gesteigert wird.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in
1 eine prinzipielle räumliche Darstellung eines Lagersystems nach der Erfindung,
2 eine Seitenansicht etwa gemäß Pfeil II in 1 auf Transportfahrzeuge in Hub- und Senkposition,
3 eine andere Seitenansicht von Regallagern mit Bedienfahrzeugen in Hub- und Senkposition sowie in den
4 und 5 Lagervarianten in Aufsicht.
Von dem allgemein mit 1 bezeichneten Lagersystem nach der Erfindung sind in 1 vereinfacht räumlich vier horizontal ausgerichtete Lagerebenen 2, 3, 4 und 5 mit dazwischen liegenden zwei horizontalen Fahrebenen 6 und 7, die von allgemein mit 8 bezeichneten Bedienfahrzeugen befahren werden können, wobei die Bedienfahrzeuge teilweise mit in die Lagerebenen einzubringenden Gütern, wie Lagerpaletten 9 bzw. Lagerbehälter, dargestellt sind.
Wie sich aus 2 ergibt, weist hier die Lagerebene 2 bis 5 eine Vielzahl von horizontal angeordneten Lagerpositionen, allgemein mit 10 bezeichnet, auf, die von den Bedienfahrzeugen 8 angefahren werden können, wobei die Bedienfahrzeuge 8 entweder schienengebunden oder, wie dargestellt, frei verfahrbar in den horizontalen Fahrebenen 7 bewegbar sind.
Die Bedienfahrzeuge 8 können, wie angedeutet, gemäß Pfeil 11 einen Lagerbehälter 9 nach oben in eine der Lagerpositionen 10 verfahren oder nach unten gemäß Pfeil 12 in eine Lagerposition absenken.
In 3 ist dargestellt, dass beispielsweise in einem Gerüst, allgemein mit 13 bezeichnet, welches sowohl die Lagerposition vorgibt als auch die Fahrebene definiert, die einzelnen Lagerpositionen 10 mit Elementen ausgerüstet sind, die nach Einbringen des zu lagernden Gutes, z. B. einer mit Objekten beladenen Paletten oder eines entsprechenden Lagerbehälters 9, diesen dort fixieren. Lediglich symbolisch sind dabei in 3 Klappelemente 14 dargestellt, die sich beim Anheben des zu lagernden Objektes zunächst anlegen. Ist der Lagerbehälter 9a noch angehoben, klappen die Halteelemente 14 wieder nach unten, so dass dann, in 3 mit 9b bezeichnet, der Lagerbehälter 9 sicher in der Lagerposition ruht.
Umgekehrt sind die Lagerpositionen, in denen der Lagerbehälter 9 nach unten abgesenkt wird, mit entsprechenden Auflagern 15 ausgerüstet, wobei, wenn dies in speziellen Fällen notwendig sein sollte, eine Lagerposition 10 sowohl von oben als auch von unten bestückt werden kann, was mit auf- und abschwenkenden bzw. dann einrastenden Auflagern 14 durchführbar ist.
Insbesondere in 3 sind Hub- und Senkelemente am Fahrzeug 8 lediglich symbolisch dargestellt und allgemein mit 16 bezeichnet.
In 4 ist eine solche Lagerposition von oben wiedergegeben, wobei in 4 untere Darstellung zwei entsprechende Paletten nebeneinander auf den Klappleisten 14 positioniert sind, während in der oben Darstellung ein Lagergut 9' etwa doppelter Größe in zwei Fächern gleichzeitig positioniert ist auf den entsprechenden Klappleisten 14.
In 5 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel dargestellt. Hier weisen die beispielsweise mit Stückgut besetzten Paletten bzw. Behälter 17 bzw. 17' Randauflager 18 auf, wobei auch die entsprechenden Lagerpositionen mit Teilauflagern 19 ausgerüstet sind, derart, dass zunächst der Behälter 17 durch die Freiräume nach oben angehoben wird und dann durch einen kurzen seitlichen Schubweg, in 5 mit Pfeil 20 bezeichnet, in die Lagerposition verschiebbar ist. Die Entnahme erfolgt dann in umgekehrter Richtung.
Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So ist die Erfindung weder auf spezielle Shuttle-Fahrzeuge 8, die das Lagergut 9 bewegen beschränkt, hier können auch andere Fördermittel vorgesehen sein, die eine Verteilung der Objekte in der Höhe möglich machen, zwischen den einzelnen Ebenen können Fahrrampen oder Aufzüge positioniert werden zum Bewegen der zu lagernden Güter bzw. der entsprechenden Bedienungsgeräte bzw. Shuttle-Fahrzeuge u. dgl. mehr.

Claims

Lagersystem (1) zur Unterbringung von Gütern (9) in von Bedienfahrzeugen (8) erreichbaren Lagerpositionen, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (1) mit in Horizontalebenen (2–5) angeordneten Lagerpositionen (10) ausgerüstet ist, die über horizontale Bedienebenen (6, 7) mit vertikalem Zugriff von Bedienungsgeräten (8) beaufschlagbar sind.
Lagersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es über wenigstens eine Ebene (3, 5) von Lagerpositionen in der Lagerbodenfläche und/oder wenigstens einer Ebene (2, 4) von Lagerpositionen in der Deckenfläche ausgerüstet ist, wobei die Bedienfahrzeuge (8) zwischen Boden- und Dekkenfläche verfahrbar sind.
Lagersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerpositionen (10) in der Deckenfläche mit halbautomatischen oder automatischen Verriegelungs- und Entriegelungseinrichtungen für einzulagernde Lagereinheiten (10), wie Paletten, Behälter od. dgl., ausgerüstet sind.
Lagersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Lagereinheiten (10) in einer Lagerposition mehrfach übereinander oder nebeneinander einlagerbar sind.
Lagersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienungsgeräte über Schienen in der Horizontal ebene in Längs- und Querrichtung ggf. schienengebunden verfahrbar sind.
Lagersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienfahrzeuge (8) mittels Kettentrieb od. dgl. frei zwischen den Lagerebenen (2, 3 bzw. 4, 5) in der Horizontalen bewegbar sind.
Lagersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Randbereichen jeder Horizontalebene von Lagereinheiten positionierten Lagerplätze in bekannter Weise von vertikal arbeitenden Bedienungsgeräten beaufschlagbar sind.
Lagersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerebenen von Shuttle-Fahrzeugen (8) erreichbar sind, die Lagereinheiten durch Hubmechanismen anheben und/oder absenken können.
Lagersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Vertikallifte, Fahrrampen, Endlosförderer od. dgl. in und/oder zwischen den Lagerebenen (2, 3 bzw. 4, 5) vorgesehen sind.