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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Produktmarker zur Verwendung in einem Kommissionierautomaten. Die Erfindung betrifft ferner den Kommissionierautomaten, der zur Handhabung entsprechender Produktmarker geeignet ist. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Erkennen eines Produktchargenwechsels beim Auswerfen von Produkten, die zusammen mit Produktmarkern in Schächten eines Kommissionierautomaten bevorratet werden.
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Ein Kommissionierautomat ist ein vollautomatisches System, insbesondere für eine kleinteilige Kommissionierung. Ein Schachtkommissionierer ist ein derartiges automatisches Kommissioniersystem, bei dem über Schächte Artikeleinheiten bzw. Produkte zum Zwecke einer Auftragszusammenstellung abgegeben werden. Ein Schachtkommissionierer ist insbesondere bei kleineren, stabil verpackten Einheiten einsetzbar, wie zum Beispiel im Pharmabereich. Durch den (üblichen) parallelen Betrieb von mehreren Schachtkommissionierern mit einem gemeinsam abfördernden Band können sehr hohe Leistungen erreicht werden (z. B. mehrere 10.000 Stück pro Stunde).
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Schachtkommissionierer sind auch unter der Bezeichnung ”A-Frame” bekannt, da ein Grundgestell des Kommissionierautomaten oft einen A-förmigen Querschnitt aufweist. Ein derartiger Kommissionierautomat ist exemplarisch in der
US 5,271,703 offenbart.
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Üblicherweise wird zwischen Schenkeln des Automatengestells mittig ein Förderband durchgeführt, das zur Aufnahme von ausgeworfenen Artikeln bzw. Produkten dient. Automatenschächte zur Bevorratung der Produkte sind seitlich, von außen an das Automatengestell angebracht. Die Schächte sind im Wesentlichen vertikal orientiert, um eine Produktnachführung mittels Gravitation durchführen zu können. Mehrere Automatenschächte sind dabei in Längsrichtung des Automaten nebeneinander angeordnet. Am unteren Ende der Schächte wird üblicherweise ein Auswerfermechanismus vorgesehen. Häufig werden dazu endlos in einer vertikalen Ebene umlaufende Zugmittel eingesetzt, die an einer außen liegenden Seite ihres Trums einen oder mehrere Mitnehmer (Nocken) aufweisen, um ein unterstes Produkt eines Produktstapel in einem Schacht in Richtung des Zentralförderers auszuschieben.
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Die
US 5,271,703 schlägt vor, nicht für jeden Automatenschacht einen eigenen Auswerfer vorzusehen. Es wird insbesondere vorgeschlagen, neben einigen herkömmlichen stationären Auswerfern, die wie bisher jeweils einem einzigen Automatenschaft fest zugewiesen sind, auch mehrere in Längsrichtung des Automaten verschieblich gelagerte Auswerfer vorzusehen. Diese verschieblichen Auswerfer können individuell angesteuert werden und unabhängig voneinander bewegt werden. Während die stationären Auswerfer für A-Artikel bzw. sogenannte schnell drehende Artikel eingesetzt werden, werden die beweglichen Auswerfer für B- oder C-Artikel bzw. sogenannte langsam drehende Produkte eingesetzt. B- und C-Artikel bzw. langsam drehende Produkte werden gemäß einer ABC-Verteilung in Kommissionieraufträgen weniger oft benötigt, so dass der bewegliche Auswerfer zwischen einzelnen Auswürfen ausreichend Zeit hat, um zum nächsten Automatenschacht verfahren zu werden, während die stationären Auswerfer unterhalb der A-Produktschächte sehr viele Produkte, zum Beispiel die schnell drehenden oder mittel drehenden Produkte (50 bis 350 Stück pro Tag bzw. 5 bis 50 Stück pro Tag) auswerfen.
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Die
DE 100 12 942 A1 offenbart Kommissionierautomaten, bei denen jeweils ein einziger, beweglicher Auswerfer alle Automatenschächte bedient. Diese von der Anmelderin der
DE 100 12 942 hergestellten Kommissionierautomaten werden auch unter dem Produktnamen ”Travelling Dispenser” vertrieben und können bis zu 55 hintereinander angeordnete Automatenschächte mit einem einzigen Auswerfer bedienen.
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Ein gegenüber diesem Kommissionierautomaten verbesserter Kommissionierautomat wird in dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 20 2009 003 672 offenbart.
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Die europäische Patentanmeldung
EP 1 866 220 A offenbart ein Kommissionierverfahren unter Verwendung von RFID-(Radio Frequency Identification-)Markern. Der RFID-Marker wird zur Kennzeichnung eines Produktchargenwechsels zwischen zwei Produkte gesteckt, die im Kommissionierschacht aneinandergrenzen und die zu unterschiedlichen Produktchargen gehören. Unter einer Charge wird nachfolgend eine Gesamtheit alle Einheiten eines Produkts verstanden, die unter gleichen Bedingungen erzeugt, hergestellt oder verpackt wurden. Einer solchen Gesamtheit wird meist eine eindeutige Losnummer (Chargennummer) zugewiesen, und diese Nummer wird auch häufig auf den Produkten dieses Loses vermerkt. Im Pharmabereich können zum Beispiel gleiche Medikamente mit unterschiedlichen Verfallsdaten unterschiedliche Produktchargen darstellen.
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Das in der
EP 1 866 220 beschriebene Kommissionierverfahren ist nachteilig, weil zur Detektion der RFID-Marker Antennen eingesetzt werden müssen, um die auf einer Transpondertechnologie basierenden RFID-Marker in einem Haufen von Produkten erkennen zu können, die zur Abarbeitung eines Kommissionierauftrags beispielsweise auf dem Zentralförderer beim Passieren der verschiedenen Kommissionierschächte gesammelt wurden.
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Die Detektion des RFID-Markers erfolgt räumlich getrennt vom Auswerfer bzw. vom Kommissionierschacht, aus dem der RFID-Marker stammt. Außerdem ist dieses Verfahren nicht dazu in der Lage, Informationen über eine Anzahl von Produkten zu liefern, die zu einer ersten Produktionscharge gehören, bevor der Produktschargenwechsel stattgefunden hat. Gleiches gilt natürlich auch für eine Anzahl von Produkten einer zweiten Produktionscharge.
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Es ist daher einer Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Konzept zu erstellen, mit dem Produktchargenwechsel technisch einfach erfasst werden können, wobei insbesondere Stückzahlen von Produkten einer ersten Produktcharge und einer zweiten Produktcharge automatisch mit erfasst werden.
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Diese Aufgabe wird mit einem Produktmarker zur Verwendung in einem Kommissionierautomaten gelöst, der einen Auswerfer mit einem im Wesentlichen horizontal umlaufenden Mitnehmern zum automatisierten Vereinzeln von Produkten aufweist, die stapelförmig und chargenrein in im Wesentlichen vertikal ausgerichteten Schächten des Kommissionierautomaten bevorratet sind, wobei der Auswerfer vorzugsweise an einem unteren Ende der Schächte angeordnet ist und wobei der Produktmarker derart ausgebildet ist, dass der Produktmarker zwischen Produkte, die zu unterschiedlichen Produktchargen gehören, in einem der Schächte gesteckt und zusammen vorzugsweise mit einem ersten oder einem letzten Produkt einer Produktcharge mittels des Auswerfers ausgeworfen wird, wobei der Produktmarker eine Sequenz von charakteristischen Signalauslösern aufweist, die von einer Leseeinheit abgetastet und registriert werden, wenn der Produktmarker die Leseeinheit passiert, die im Bereich des Auswerfers angeordnet ist.
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Die Signale können optischer, kapazitiver oder magnetischer Natur sein. Vorzugsweise werden optisch wirkende Signalauslöser eingesetzt. Die Signalauslöser können vorzugsweise mit einer Leseeinheit (Sensor) erfasst werden, die auch bereits zum Erfassen eines Produktauswurfs eingesetzt wird. Zusätzliche Antennen, wie sie bei der Verwendung von RFID-Markern benötigt wurden, sind hier nicht mehr erforderlich. Die Leseeinheit registriert also nicht nur einen Produktauswurf, sondern zählt auch eine Anzahl von ausgeworfenen Produkten und registriert den erfindungsgemäßen Produktmarker, wenn er ausgeworfen wird.
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Die Signalauslöser sind dazu in einer vorbestimmten Sequenz angeordnet, die von der Leseeinheit, ähnlich wie eine Melodie, erkannt werden kann. Selbstverständlich können mehrere unterschiedliche Melodien verwendet werden, um verschiedene Produktchargenwechsel zu kennzeichnen.
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Charakteristische Signalauslöser können sein: durchgehende Öffnungen in einem Körper des Produktmarkers; Metallstreifen in einem Körper des Produktmarkers; unterschiedlich stark reflektierende Streifen; oder Oberflächen mit unterschiedlichen dielektrischen Bereichen.
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Vorzugsweise sind die Signalauslöser mit vorgegebenen Breiten und/oder Abständen zueinander in Richtung einer Auswurfbewegung hintereinander angeordnet.
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Wenn als charakteristischer Signalauslöser zum Beispiel durchgehende Öffnungen in einem Körper des Produktmarkers verwendet werden, kann als Leseeinheit z. B. ein Reflexionssensor oder eine Lichtschranke eingesetzt werden. Der Reflexionssensor sendet einen Lichtstrahl aus, der von auszuwerfenden Produkten und dem Körper des Produktmarkers derart reflektiert wird, dass er von einer Empfängereinheit des Reflexionssensors zur Erzeugung eines Signals erfasst werden kann. Wenn der Körper des Produktmarkers in einer Ausbreitungsrichtung des ursprünglichen Lichtstrahls verlaufende Öffnungen, insbesondere durchgehende Öffnungen, aufweist, findet während einer Passage der Öffnungen keine Reflexion bzw. eine schwächere Reflexion statt. Diese Reflexionsänderung wird erfasst. In Abhängigkeit von der Größe der Öffnungen in Auswurfrichtung sowie in Abhängigkeit von einer Größe von Abständen der Öffnungen in der Auswurfrichtung werden charakteristische Signalverläufe (”Melodien”) erzeugt. Diese ”Melodien” lassen sich im erfassten Signalverlauf eindeutig zum Beispiel mittels Erkennungssoftware identifizieren.
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Gleiches gilt für eine kapazitive oder induktive Erfassung der charakteristischen Signalgeber. Bei einer kapazitiven Messung kann der Produktmarker eine Folie sein, die Bereiche unterschiedlicher elektrischer Leitfähigkeit aufweist und die zum Beispiel an einer Unterseite eines Produkts angebracht wird. Bei einer induktiven Erfassung können zum Beispiel (ferromagnetische) Metallstreifen in einem Körper des Produktmarkers integriert sein. Diese Metallstreifen werden dann von einer entsprechend ausgerüsteten Leseeinheit (z. B. Hall-Sensoren) erfasst.
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Alternativ zu den oben erwähnten Öffnungen könnten natürlich auch zum Beispiel unterschiedlich stark reflektierende Farbstreifen eingesetzt werden.
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Die Breiten und Abstände der charakteristischen Signalauslöser in Richtung einer Auswurfbewegung rufen die charakteristischen Signale hervor.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform repräsentieren die Breiten und/oder Abstände somit eine charakteristische Kennung des Produktmarkers, wobei sich die charakteristische Kennung des Produktmarkers in einem Signal der Leseeinheit eindeutig identifizieren lässt.
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Insbesondere erstrecken sich die Signalauslöser im Wesentlichen quer zu einer Auswurfbewegungsrichtung.
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Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, dass die Leseeinheit die Signalauslöser auf jeden Fall ”sehen” kann. Üblicherweise wird die Leseeinheit leicht versetzt zu einem Zugmittel des Auswerfers angeordnet. Das Zugmittel bewegt sich endlos umlaufend in einer üblicherweise vertikalen Ebene. Die Leseeinheit befindet sich dann in einer leicht versetzten, parallelen vertikalen Ebene. Je weiter die Leseeinheit gegenüber dem Zugmittel versetzt ist, desto breiter sollten die Signalauslöser in Querrichtung sein.
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Bei einer besonderen Ausführungsform ist der Produktmarker als Dummy-Produkt ausgebildet.
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Das hat den Vorteil, dass zum Auswurf des Produktmarkers eine gleiche Zeitdauer benötigt wird, wie für einen Auswurf eines Produkts. Wäre der Produktmarker in der Auswurfrichtung länger als ein auszuwerfendes Produkt, würde man mehr Zeit für den Auswurf des Produktmarkers als für den Auswurf des Produkts benötigen. Da oft auf ein sich kontinuierlich vorbeibewegendes Zentralband ausgeworfen wird, auf welchem sogenannte ”Fenster” zur Aufnahme von Produkten eines Kommissionierauftrags definiert sind, können zeitliche Aspekte für einen Auswurf in das richtige Fenster eine bedeutende Rolle spielen. Wenn der Produktmarker in Form eines Dummy-Produkts eingesetzt wird, spielt es für das Timing keine Rolle, ob ein Produkt oder der Produktmarker ausgeworfen wird. Es muss dann aber ein Produkt mehr ausgeworfen werden.
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Vorzugsweise ist der Produktmarker im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet.
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Der Produktmarker ist insbesondere winkelförmig ausgebildet, wobei sich ein erster Schenkel in einer horizontalen Ebene erstreckt, in der die Produkte im Stapel aufeinander liegen, und wobei sich ein zweiter Schenkel in einer vertikalen Ebene erstreckt, in der der Mitnehmer beim Auswerfen am Produkt angreift.
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Ein winkelförmiger Produktmarker lässt sich sicher zwischen Produkte in einem Schacht des Kommissionierautomaten einschieben. Die üblicherweise senkrecht zueinander angeordneten Schenkel stellen sicher, dass der Produktmarker immer mit einem Produkt – also nie allein – ausgeworfen wird.
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Bei einer weiteren besonderen Ausgestaltung ist in einer zum zweiten Schenkel parallel verlaufenden Ebene ein Anschlagelement vorgesehen, das mit dem ersten Schenkel verbunden ist und das beim Auswerfen einen Versatz des Produktmarkers relativ zum auswerfenden Produkt verhindern, an dem der Produktmarker anliegt.
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Das Anschlagselement dient dazu, dass sich das Produkt nicht derart zum winkelförmigen Produktmarker verschieben kann, dass möglicherweise die charakteristischen Signalauslöser vom Produkt überdeckt werden, womit die Sequenz der charakteristischen Signalauslöser für die Leseeinheit nicht mehr erkennbar wäre. Wenn zum Beispiel mit einem optischen Reflexionssensor als Leseeinheit gearbeitet wird, wobei der Produktmarker dann zum Beispiel durchgehende Öffnungen aufweist, könnte sich das Produkt beim Fehlen eines Anschlagelements genau über diese Öffnungen schieben und somit eine Reflexion hervorrufen, wo eigentlich keine Reflexion erwartet wird. In diesem Falle wäre der Produktmarker für die Leseeinheit nicht erkennbar.
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Die oben definierte Aufgabe wird ferner durch einen Kommissionierautomaten mit einer Vielzahl von Schächten zur stapelförmigen und sortenreinen Bevorratung von Produkten gelöst, wobei an einem vorzugsweise unteren Ende der Schächte mindestens ein Auswerfer mit einem umlaufenden Mitnehmer angeordnet ist, wobei jedem Auswerfer eine Leseeinheit zugeordnet ist, die einen Produktmarker gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche abtastet, wenn der Produktmarker die Leseeinheit passiert, und wobei der Kommissionierautomat eine Auswertungseinheit aufweist, die eingerichtet ist, Signale, die durch das Abtasten einer Sequenz von charakteristischen Signalauslösern des Produktmarkers erzeugt werden, auf einen für den Produktmarker charakteristischen Signalverlauf zu untersuchen, der sich von einem üblichen Signalverlauf unterscheidet, der wiederum durch ein die Leseeinheit passierendes Produkt und durch den Mitnehmer hervorgerufen wird.
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Die Leseeinheit bzw. die Auswertungseinheit, die mit der Leseeinheit in Verbindung steht, kann einen Produktchargenwechsel sofort optisch, kapazitiv oder induktiv erkennen. Dazu kann die Leseeinheit verwendet werden, mit der bereits herkömmliche Produktauswürfe registriert wurden.
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Damit ist es wiederum möglich, konventionelle Kommissionierautomaten umzurüsten, indem man sie mit der erfindungsgemäßen Auswertungseinheit ausstattet, die das nachfolgend noch zu erläuternde erfindungsgemäße Verfahren implementiert. Dies kann im Wege von Software geschehen.
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Vorzugsweise ist die Leseeinheit in der vertikalen Ebene angeordnet, in der auch ein Produktstapel und der Auswerfer liegen.
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Insbesondere ist in der Auswertungseinheit ein charakteristischer Signalverlauf von mindestens einem Produktmarker hinterlegt.
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Deshalb kann die Auswertungseinheit einen Vergleich von abgetasteten Signalverläufen mit hinterlegten Signalverläufen durchführen, die wiederum die Identifizierung eines Produktmarkers – und somit eines Produktchargenwechsels – ermöglichen.
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Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist der Kommissionierautomat mit einem Lagerverwaltungssystem verbunden, das anhand eines in einem abgetasteten Signalverlauf erkannten Produktmarkers angibt, wie viele der bei einem Auswurfvorgang ausgeworfenen Produkte zu einer ersten und/oder zu einer zweiten Produktcharge gehören, wobei ein Produktchargenwechsel in einem Produktstapel in einem Schacht dadurch angezeigt wird, dass der Produktmarker vorzugsweise zwischen ein letztes Produkt der ersten Produktcharge und ein erstes Produkt der zweiten Produktcharge gesteckt wird.
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Es versteht sich, dass der Produktmarker auch zwischen andere (vorbestimmte) Produkte einer Produktcharge gesteckt werden könnte. Dies ist eine Frage der vorab festgelegten Definition.
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Außerdem wird das oben beschriebene Problem mit einem Verfahren zum Erkennen eines Produktchargenwechsels beim Auswerfen von Produkten gelöst, die in Schächten eines Kommissionierautomaten bevorratet werden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Einstecken eines Produktmarkers in einem Produktstapel in einem der Schächte des Kommissionierautomaten, um einem Produktchargenwechsel anzuzeigen, wobei der Produktmarker erfindungsgemäß ausgebildet ist; Abtasten von ausgeworfenen Produkten und Produktmarkern mit einer Leseeinheit, die bei einem Auswerfer unmittelbar nach dem Schacht angeordnet ist, und Erzeugen eines Signalverlaufs, der für bei einem Auswurfvorgang ausgeworfene Produkte und/oder Produktmarker charakteristisch ist; Auswerten des erzeugten Signalverlaufs durch Vergleich mit mindestens einem hinterlegten charakteristischen Signalverlauf für einen Produktmarker; und, wenn ein charakteristischer Signalverlauf eines Produktmarkers erkannt wird, Anzeigen, dass bei einem Auswurfvorgang ein Produktmarker ausgeworfen wurde.
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Bei einer besonderen Ausgestaltung wird ferner angezeigt, wie viele Produkte beim Auswurfvorgang vor und/oder nach dem Produktmarker ausgeworfen wurden.
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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.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht auf einen erfindungsgemäßen Kommissionierautomaten;
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2 einen perspektivischen Ausschnitt eines mit Schächten und Produkten versehenen Kommissionierautomaten gemäß der vorliegenden Erfindung;
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3 eine schematische Seitenansicht auf einen Auswerfer eines Kommissionierautomaten;
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4 eine perspektivische Ansicht unter einen erfindungsgemäßen Produktmarker;
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5 eine perspektivische Draufsicht auf einen anderen Produktmarker gemäß der vorliegenden Erfindung;
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6 Signalverläufe in Abhängigkeit von der Zeit für einen Produktauswurf und einen Produktauswurf mit Produktmarkerauswurf; und
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7 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kommissionierautomaten
10 in Form eines exemplarischen A-Frames
12, wie er in der
DE 20 2009 003 672 beschrieben ist, auf die hier Bezug genommen wird.
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Der A-Frame 12 weist ein A-förmiges Gestell auf. Auf beiden Seiten des A-förmigen Gestells sind Produktaufnahmen 14 angeordnet, die hier jeweils zweistöckig ausgebildet sind. Die Produktaufnahmen 14 sind üblicherweise durch Schächte 16 unterteilt, wie es im Zusammenhang mit 2 noch näher erläutert werden wird. In einem unteren Bereich der Produktaufnahmen 14 sind stationäre und/oder verschieblich gelagerte Auswerfereinrichtungen 18 angeordnet. Zwischen den Schenkeln des A-förmigen Gestells ist üblicherweise ein Zentralförderer 20, wie z. B. ein Bandförderer 22, angeordnet.
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Bezug nehmend auf 2 ist eine perspektivische Ansicht auf eine der Seiten des A-Frames 12 dargestellt, wobei man auf einen unteren Teil einer der Seiten des A-Frames 12 blickt. Die entsprechende Produktaufnahme 14 ist mit Hilfe von im Wesentlichen vertikal angeordneten Trennwänden 24 unterteilt, zwischen denen verschiedene Produkte 26 gelagert werden. Die Auswerfereinrichtung 18 ist hier in Form von mindestens fünf Auswerfern 30 implementiert, die hier verschieblich gelagert sind, wie es durch eine Doppelpfeil 32 angedeutet ist. Die Auswerfer 30 sind an einem unteren Ende von Kommissionierschächten 58 angeordnet und dienen zum horizontalen Ausschieben von untersten Artikeln 26. Die Auswerfer 30 weisen dazu in einer vertikalen Ebene endlos umlaufende Zugmittel 34, wie z. B. Zahnriemen, Ketten, etc., auf. An dem Zugmittel 34 kann ein bzw. können mehrere in der 2 nicht dargestellte Mitnehmer 36 vorgesehen sein.
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In 3 ist eine schematische Seitenansicht eines Auswerfers 30 gezeigt.
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Der Auswerfer 30 weist zwei Umlenkrollen 38, 40 auf, die hier z. B. gegen den Uhrzeigersinn angetrieben werden, wie es durch Pfeile 42 angedeutet ist. An dem Zugmittel 34 sind hier exemplarisch zwei Mitnehmer 36 angeordnet, die die Artikel 26 in einer Auswurfrichtung 44 ausschieben.
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Ferner ist eine Leseeinheit 46, z. B. in Form eines Reflexionssensors 48, der mit einem Reflexionsstrahl 50 arbeitet, vorgesehen. Alternativ könnte anstatt eines in den Reflexionssensor 48 integrierten Empfängers ein separater Empfänger 52 für senkrecht aus einer Sendeeinheit ausgestrahlte Lichtstrahlen 54 an einer Rückwand 56 der Produktaufnahme 14 befestigt sein. Die Leseeinheit 46 ist in einer vertikalen Ebene angeordnet und wird auch in dieser vertikalen Ebene betrieben. Die vertikale Ebene der Leseeinheit 46 ist vorzugsweise senkrecht zur Zeichnungsebene der 3 gegenüber einen vertikalen Ebene (Zeichnungsebene) leicht versetzt, in der der Auswerfer 30 mit seinem umlaufenden Zugmittel 34 und den Mitnehmern 36 betrieben wird.
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Der Produktstapel 58 besteht hier aus einem letzten Produkt 26 einer ersten Produktcharge und drei Produkten 26' einer zweiten Produktcharge. Zwischen das letzte Produkt 26 der ersten Produktcharge und das erste Produkt 26' der zweiten Produktcharge ist ein erfindungsgemäßer Produktmarker 60, hier in Form eines Winkels 62, eingesteckt.
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Der Winkel 62 weist einen ersten langen Schenkel 64 und einen zweiten kürzeren Schenkel 66 auf, die im Wesentlichen senkrecht zueinander orientiert sind. Ferner kann optional ein sich parallel zum zweiten Schenkel 66 erstreckendes Anschlagselement 68 mit dem ersten Schenkel 64 verbunden sein. In einem Bereich zwischen dem zweiten Schenkel 66 und dem Anschlagelement 68 sind mehrere durchgehende Öffnungen 70 im ersten Schenkel 62 vorgesehen. Diese Öffnungen 70 repräsentieren eine erste Form von charakteristischen Signalauslösern. Wenn als Leseeinheit 46 der Reflexionssensor 48 verwendet wird, bewirken die Löcher 70 im Produktmarker 60 einen Durchtritt des Strahls 50 durch den ersten Schenkel 62. Eine Breite der Öffnungen 70 sowie deren relative Abstände zueinander sind für den Produktmarker 60 charakteristisch.
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Nachfolgend wird ein Produktchargenwechsel anhand einer Ausgangsstellung erläutert, die in der 3 gezeigt ist.
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Es wird nachfolgend angenommen, dass zur Abarbeitung eines Kommissionierauftrags drei Produkte 26 bzw. 26' aus dem Produktstapel 58 der 3 benötigt werden. Dazu wird von einer übergeordneten Steuerung, wie z. B. einem Lagerverwaltungsrechner (nicht dargestellt) ein Befehl zum Auswerfer 30 gesandt, damit der Auswerfer 30 sich in der Drehrichtung 42 zu drehen beginnt. Einer der Mitnehmer 36 stößt dann an das letzte Produkt 26 der ersten Produktcharge an und schiebt dieses in der Auswurfrichtung 44 horizontal ab. Die restlichen Gegenstände im Produktstapel 58 rutschen dann aufgrund der Gravitationskraft vertikal nach unten nach. Der Reflexionssensor 48 registriert das letzte Produkt 26, während das letzte Produkt 26 an dem Reflexionssensor 48 vorbeigeführt wird. Das Produkt 26 ist (senkrecht zur Zeichnungsebene) derart breit, dass der seitlich versetzt angeordnete Reflexionssensor 48 seinen Strahl 50 an einer Unterseite des letzten Produkts 26 reflektieren – und damit erfassen – kann. Auch der Mitnehmer 36 erzeugt einen Reflexionsstrahl 50. Das so vom Reflexionssensor 48 erzeugte Signal wird nachfolgend noch genauer im Zusammenhang mit der 6 erläutert werden.
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Nachdem das letzte Produkt 26 der ersten Produktcharge ausgeworfen ist, müssen noch zwei weitere Produkte 26' aus dem Produktstapel 58 ausgeschoben werden. Das Zugmittel 34 dreht sich also weiter. Der nächste Mitnehmer 36 stößt an den zweiten Schenkel 66 des Winkels 62 an und schiebt sowohl das erste Produkt 26' der zweiten Produktcharge als auch den Produktmarker 60 in der Auswurfrichtung 44 ab. Es versteht sich, dass die in der 3 gezeigten Größenverhältnisse übertrieben dargestellt und nur beispielhaft sind.
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Der Reflektionssensor 48 wird zuerst den nicht unterbrochen Teil des ersten Schenkels 62, auf dem das erste Produkt 26 liegt, erfassen. Anschließend wird der Reflexionssensor 48 weitere Reflexionen bzw. Unterbrechungen erfassen, wobei die Unterbrechungen durch die Löcher 70 hervorgerufen werden. Zu guter Letzt wird der Reflexionssensor 48 beim zweiten Auswurf den zweiten Mitnehmer 36 erfassen.
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Anschließend wird noch ein weiteres Produkt 26 – hier das zweite Produkt 26' – ausgeworfen. Hier wiederholt sich der im Zusammenhang mit dem letzten Produkt 26 der ersten Produktcharge beschriebene Auswurfvorgang, da am zweiten Produkt 26' kein weiterer Produktmarker 60 anliegt.
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Es versteht sich, dass die hier beschriebene optische Ausführung der Messung auch auf kapazitivem oder induktivem Weg realisiert werden könnte. Alternativ zum Reflexionsstrahl 50 könnte auch eine Lichtschranke, deren Lichtstrahl 54 sich senkrecht nach oben ausbreitet, mit Hilfe eines Empfängers 52 implementiert werden.
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In 4 ist ein weiterer Produktmarker 60 in Form eines Dummy-Produkts 80 gezeigt. Das Dummy-Produkt 80 weist an seiner Unterseite 82 unterschiedliche Farbstreifen 84 und 86 auf. Die Streifen 84 sind hell. Die Streifen 86 sind dunkel. Beide Streifentypen 84 und 86 reflektieren den Reflexionsstrahl 50 unterschiedlich stark und lassen sich somit ebenfalls eindeutig erkennen.
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Die in 4 gezeigten Streifen 84 und 86 können auch auf eine separate Folie aufgedruckt werden, die dann wie ein – ggf. wieder ablösbarer – Aufkleber am Produkt in geeigneter Position angebracht wird. Bei dieser Aufkleberlösung können echte Produkte eingesetzt werden. Das Produkt 80 der 4 ist dann kein Dummy. Produktmarker in Form von Aufklebern eignen sich besonders gut zum Einsatz bei runden Produkten, bei denen z. B. winkelförmige Marker nur schlecht eingesetzt werden können. Die Aufkleber können nachträglich wieder entfernt werden, sollte dies gewünscht sein, oder verbleiben einfach am Produkt, soweit möglich.
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In der 5 ist eine weitere Alternative für einen Produktmarker 60 gezeigt. Der Produktmarker 60 ist hier in Form einer Platte 88 implementiert. Die Platte 88 kann entweder Öffnungen 90 aufweisen, die sich im Wesentlichen quer zur Auswurfrichtung 44 erstrecken. Die Platte 88 kann aber auch besonders magnetisch reagierende Bereiche 92 in ihren Körper integriert haben, um z. B. induktiv messen zu können.
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Bezug nehmend auf 6 sind zwei Signalverläufe 94 für einen „normalen Auswurf” eines isolierten Produkts 26 (vergleiche 6A) sowie für einen gemeinsamen Auswurf eines Produkts 26 mit einem Produktmarker 60 (vergleiche 6B) dargestellt.
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Ausgehend von der Anordnung der 3 „sieht” der Reflexionssensor 48 zuerst das Produkt 26 und dann den Mitnehmer 36 bzw. eine Nocke. Der in 6A dargestellte Signalverlauf 94 stellt einen normalen Signalverlauf 96 ohne Produktmarker 60 dar. Zu einem Zeitpunkt t1 beginnt das Produkt den Strahl 50 zu reflektieren. Zu einem Zeitpunkt t2 hat das Produkt den Sensor 48 passiert. Es kommt zu einem kurzzeitigen Abfall des Reflexionssignals bis zu einem Zeitpunkt t3, wenn der Mitnehmer 36 den Strahl 50 erneut bis zu einem Zeitpunkt t4 reflektiert.
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Ähnlich verhält es sich in dem Signalverlauf 94 der 6B, wohingegen das Reflexionssignal des Produkts erst kurz später abfällt, nämlich dann, wenn der Sensor 48 von einer ersten Öffnung der Öffnungen 70 passiert wird. Anschließend steigt das Reflexionssignal wieder an, um zu einem Zeitpunkt t5 wegen einer zweiten Öffnung im ersten Schenkel 64 des Produktmarkers 62 (vergleiche 3) erneut unterbrochen zu werden. Zum Zeitpunkt t6 steigt das Signal wieder an, weil der Produktmarker 62 Material zum Reflektieren aufweist, bis das Signal im Zeitpunkt t7 wieder wegen einer dritten Öffnung abfällt. Zum Zeitpunkt t8 steigt es erneut an, um dann zu einem Zeitpunkt t9 wieder abzufallen, bei dem der Produktmarker 62 den Sensor 48 vollständig passiert hat. Anschließend kann noch der Mitnehmer 36 im Reflexionssignal erkannt werden.
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Mit einem heutzutage gängigen Erkennungsalgorithmus kann der gemessene Signalverlauf 94 untersucht werden, und zwar auf den normalen Signalverlauf 96 sowie auf einen charakteristischen Signalverlauf 98 (vergleiche 6B), wie er durch den Produktmarker 62 der 3 hervorgerufen wird.
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Es versteht sich, dass eine Vielzahl von verschiedenen charakteristischen Signalverläufen 98 in einer Auswertungseinheit, die entweder direkt im Kommissionierautomaten 10 sitzt oder bei einem Lagerverwaltungsrechner angeordnet sein kann, hinterlegt sind. Auf diese Weise ist es möglich, Auswürfe von Produktmarkern 60 jederzeit sicher registrieren zu können.
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Die Signalauslöser (z. B. Löcher 70) können in ihrer Erstreckung parallel zur Auswurfrichtung 44 sowie in ihren Abständen relativ zueinander beliebig variiert werden. Auf diese Weise lassen sich eindeutige Kennungen (”Melodien”) generieren, so dass nicht nur der Auswurf eines Produktmarkers 60 allgemein registriert werden kann, sondern dass auch registriert werden kann, welcher spezifische Produktmarker 60 gerade ausgeworfen wurde.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist nochmals abstrakt in Form eines Flussdiagramms 100 in der 7 gezeigt.
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In einem ersten Schritt S1 werden Produktmarker 60 im Produktstapel 58 zwischen unterschiedliche Produktchargen eingeführt. In einem Schritt S2 werden Objekte, die ausgeworfen werden, hinter dem Produktstapel 58 z. B. mittels des Reflexionssensors 48 abgetastet. In einem Schritt S3 werden die durch eine Abtastung erzeugten Signale 94 ausgewertet. In einer Abfrage S4 wird gefragt, ob ein Produktmarker 60 im Signal 94 erkannt wurde. Wurde kein Produktmarker 60 erkannt, kann zum Schritt S2 zurückgekehrt werden. Wurde ein Produktmarker 60 erkannt, kann der Auswurf eines Produktmarkers 60 angezeigt werden, woraus sich unmittelbar auch ein Produktchargenwechsel ergibt.
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Die oben beschriebenen Produktmarker gemäß der vorliegenden Erfindung können natürlich auch außerhalb eines A-Frames eingesetzt werden. Der Einsatz kann auch losgelöst von einem Kommissionierautomaten erfolgen, was in Verbindung mit einem Barcode am Marker zur eindeutigen Identifizierung vorteilhaft ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5271703 [0003, 0005]
- DE 10012942 A1 [0006]
- DE 10012942 [0006]
- DE 202009003672 U [0007]
- EP 1866220 A [0008]
- EP 1866220 [0009]
- DE 202009003672 [0050]
