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Die Erfindung betrifft ein automatisches Lager mit mindestens einem Regalbediengerät, das in Regallängsrichtung und in vertikaler Richtung verfahrbar ist, mit wenigstens einem aktiven, autonom von dem Regalbediengerät ausgebildeten Lastaufnahmemittel.
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Ein automatisches Lager, das als Palettenlager oder Kartonlager ausgebildet sein kann, besteht aus einer Vielzahl vertikal übereinander und horizontal nebeneinander angeordneter Regalebenen, die zur Lagerung eines Gutes dienen. Üblicherweise sind quer zur Regallängsrichtung mehrere hintereinander angeordnete Regalfächer vorgesehen, um Güter zu lagern.
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Das Regalbediengerät kann einerseits in Regallangsrichtung bewegt werden, um eine bestimmte Position entlang seines Fahrwegs anzufahren. Zusätzlich ist es vertikal bewegbar, um eine bestimmte der mehreren vertikal übereinander angeordneten Regalebenen anzusteuern. Nach dem Erreichen einer Regalebene bzw. eines bestimmten Kanals in dem automatischen Lager erfolgt das Ein- oder Auslagern eines Lagerguts durch ein Lastaufnahmemittel. Das Lagergut kann auf einem Lagerhilfsmittel (LHM), z. B. auf einer Palette, angeordnet sein. Das Lastaufnahmemittel, das auch als Satellit oder Shuttle bezeichnet wird, ist in der Lage, ein bestimmtes LHM von einem Regalfach aufzunehmen bzw. es dort einzulagern. Da quer zur Regallängsrichtung die Lagerkanäle mit mehreren hintereinander angeordneten Stellplätzen vorgesehen sind, kann sich das Lastaufnahmemittel in Querrichtung bewegen und ein Gut in diesen quer verlaufenden Lagerkanal einlagern oder von dort auslagern, so dass das Gut anschließend von dem Regalbediengerät aufgenommen werden kann. Das Regalbediengerät kann das aufgenommene Gut anschließend an eine festgelegte Position abgeben bzw. aufnehmen.
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Bei einem herkömmlichen automatischen Lager weist das Lastaufnahmemittel Kabel auf, über die es mit Energie versorgt wird, ebenso erfolgt die Steuerung des Lastaufnahmemittels über das bzw. die Kabel, durch die das Lastaufnahmemittel mit dem Regalbediengerät verbunden ist. Diese Kopplung zwischen Regalbediengerät und dem Lastaufnahmemittel fuhrt in nachteiliger Weise dazu, dass das Regalbediengerät vor einem Lagerkanal warten muss, wenn das Lastaufnahmemittel in diesem Lagerkanal Güter ein-, um- oder auslagert. Analog kann ein Lastaufnahmemittel nur dann ein Gut ein-, um- oder auslagern, wenn das Regalbediengerät vor dem entsprechenden Lagerkanal wartet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein automatisches Lager anzugeben, bei dem das Ein- oder Auslagern von Gütern schneller erfolgen kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem automatischen Lager der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Lastaufnahmemittel unabhängig von dem Regalbediengerät bewegbar ist, um ein Gut, gegebenenfalls gemeinsam mit einem Lagerhilfsmittel, in einen Lagerkanal einzulagern oder aus einem Lagerkanal auszulagern und/oder um ein Gut, gegebenenfalls gemeinsam mit einem Lagerhilfsmittel, innerhalb eines Lagerkanals umzulagern.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Effizienz beim Ein- oder Auslagern von Gütern gesteigert werden kann, wenn das Regalbediengerät und das wenigstens eine aktive Lastaufnahmemittel separat voneinander ausgebildet sind, so dass das aktive Lastaufnahmemittel (Shuttle) vollkommen autark Aufträge wie das Einlagern, Auslagern oder Umlagern von Gütern im jeweiligen Lagerkanal ausführen kann.
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Es ist besonders zweckmäßig, wenn das Lastaufnahmemittel unabhängig und autark von dem Regalbediengerät ausgebildet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung können das Regalbediengerät und das Lastaufnahmemittel unabhängig voneinander bewegt werden. Beispielsweise kann das Lastaufnahmemittel in einem Lagerkanal Güter umlagern, während das Regalbediengerät gleichzeitig in Regallängsrichtung verfahren wird. Auf diese Weise entfällt die bei einem herkömmlichen automatischen Lager erforderliche Wartezeit auf die jeweils andere Komponente. Wenn das Lastaufnahmemittel und das Regalbediengerät gleichzeitig im Einsatz sind, kann ein Ein- oder Auslagervorgang schneller durchgeführt werden. Zusätzlich kann das Regalbediengerät mit einer Transfereinrichtung ausgestattet sein, sodass Ein- und Auslagerungen gegebenenfalls auch ohne das autarke Lastaufnahmemittel (Shuttle) erfolgen können.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das Lastaufnahmemittel zum Einlagern oder Auslagern eines Guts in oder aus einem Lagerkanal oder zum Umlagern eines Guts innerhalb des Lagerkanals ausgebildet sein. Zusätzlich kann das Lastaufnahmemittel an einer definierten Stelle, insbesondere an vorderster Position im Lagerkanal, um vom Regalbediengerät wieder abgeholt zu werden. Besonders effizient ist auch die Umlagerung von Lagerhilfsmitteln, insbesondere Paletten, innerhalb des Lagerkanals von vorne nach hinten (Einlagern) bzw. von hinten nach vorne (Auslagern), so dass das Gut anschließend eingelagert bzw. ausgelagert werden kann. Das aktive Lastaufnahmemittel kann dabei die Belegung des Lagerkanals optimieren, wenn es sich in einem Lagerkanal befindet, so dass die Güter kompakt umgelagert werden. Auf diese Weise wird der Lagerkanal optimal genutzt.
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Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass das Lastaufnahmemittel durch das Regalbediengerät aufnehmbar und zu einem anderen Lagerkanal verfahrbar ist. Auf diese Weise kann das Regalbediengerät das Lastaufnahmemittel an jede Position in dem automatischen Lager bewegen.
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Eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen automatischen Lagers kann dadurch erzielt werden, dass es mehrere aktive Lastaufnahmemittel umfasst. Diese Lastaufnahmemittel können unabhängig von dem Regalbediengerät innerhalb der Lagerkanäle verfahren werden, um beispielsweise in zwei unterschiedlichen Lagerkanälen Güter ein- oder auszulagern oder in dem entsprechenden Lagerkanal Güter umzulagern.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße automatische Lager einen Materialflussrechner als Steuerungseinrichtung zum Steuern des Regalbediengeräts und des wenigstens einen Lastaufnahmemittels aufweist. Der Materialflussrechner kann die Bewegungen des Regalbediengeräts und des wenigstens einen Lastaufnahmemittels koordinieren und im Hinblick auf unterschiedliche Zielvorgaben optimieren. Beispielsweise kann der Materialflussrechner die autarken Lastaufnahmemittel (Shuttle) des automatischen Lagers so steuern, dass Umlagervorgänge innerhalb eines Lagerkanals unabhängig vom Regalbediengerät in möglichst kurzer Zeit erfolgen. Gleichzeitig kann das Regalbediengerät ohne ein Lastaufnahmemittel Ein- oder Auslagerungen durchführen, wodurch unproduktive Wartezeiten vermieden werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen automatischen Lager wird es besonders bevorzugt, dass das Lastaufnahmemittel zum Fördern von auf Paletten angeordneten Gütern ausgebildet ist. Das Lastaufnahmemittel kann dazu unter eine Palette fahren, die Palette anheben und in dem Lagerkanal bewegen. Ebenso kann das Lastaufnahmemittel die Palette an das Regalbediengerät übergeben bzw. eine Palette von dem Regalbediengerät übernehmen. Analog kann anstelle einer Palette ein Karton, ein Behälter oder ein Tablar transportiert werden.
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Daneben betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren für ein automatisches Lager mit mindestens einem in Regallängsrichtung und in vertikaler Richtung verfahrbaren Regalbediengerät und wenigstens einem aktiven, autonom von dem Regalbediengerät ausgebildeten Lastaufnahmemittel.
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Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das Lastaufnahmemittel unabhängig von dem Regalbediengerät bewegt wird, um ein Gut, gegebenenfalls mit einem Lasthilfsmittel, in einen Lagerkanal einzulagern oder aus einem Lagerkanal auszulagern und/oder um ein Gut innerhalb eines Lagerkanals umzulagern.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
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1 eine Draufsicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen automatischen Lagers; und
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2 eine Seitenansicht des in 1 gezeigten automatischen Lagers.
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Das in 1 in einer Draufsicht und in 2 in einer Seitenansicht gezeigte automatische Lager 1 umfasst eine Vielzahl vertikal übereinander und horizontal nebeneinander angeordneter Regalebenen 2, die zur Aufnahme eines Guts ausgebildet sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das automatische Lager 1 als Palettenlager ausgebildet. Ein lediglich schematisch dargestelltes Regalbediengerät 3 ist entlang der durch einen Doppelpfeil 4 gekennzeichneten Längsrichtung innerhalb einer Gasse des automatischen Lagers 1 verfahrbar. Das Regalbediengerät 3 weist ein Hubmittel auf, so dass nach dem Anfahren eines bestimmten Lagerkanals 5 eine bestimmte der mehreren vertikal übereinander angeordneten Regalebenen 2 angefahren werden kann. Das Einlagern und das Auslagern der Paletten erfolgt mittels wenigstens eines Lastaufnahmemittels 6 und/oder mittels einer Transfereinrichtung des Regalbediengeräts 3. Das Lastaufnahmemittel 6 wird auch als Shuttle bezeichnet und ist in einem Lagerkanal 5, quer zu der Bewegungsrichtung des Regalbediengeräts 3 verfahrbar. Das autarke Lastaufnahmemittel 6 ist als Transportwagen ausgebildet und weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel Räder auf, mit denen es entlang des Lagerkanals 5 (in Tiefenrichtung) verfahrbar ist. Zwischen dem Regalbediengerät 3 und dem Lastaufnahmemittel 6 besteht keine mechanische Kopplung durch ein Kabel oder dergleichen, das Lastaufnahmemittel 6 ist autonom von dem Regalbediengerät 3 ausgebildet und weist eine eigene Energieversorgung in Form einer Batterie oder eines Akkumulators auf. Das in 1 gezeigte automatische Lager 1 umfasst zwei separate Lastaufnahmemittel 6, 7, die in gleichen oder verschiedenen Lagerkanälen 5 positionierbar sind.
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Ein als Steuerungseinrichtung dienender Materialflussrechner 8 ist zur Koordination und Steuerung des Regalbediengeräts 3 und der beiden Lastaufnahmemittel 6, 7 vorgesehen. Die Tatsache, dass in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Regalbediengerät 3 und zwei Lastaufnahmemittel 6, 7 vorgesehen sind, ist nicht als Beschränkung zu verstehen. Es sind auch andere automatische Lager denkbar, bei denen mehrere Regalbediengeräte und lediglich ein einziges Lastaufnahmemittel oder mehr als zwei Lastaufnahmemittel je Regalbediengerät vorgesehen sind. Der Materialflussrechner 8 steuert einerseits das Regalbediengerät 3, um dieses entlang seiner Bewegungsrichtung zu verfahren und vor einem bestimmten Lagerkanal in der richtigen Höhe zu positionieren. Darüber hinaus werden die Lastaufnahmemittel 6, 7 gesteuert, d. h. sie werden in dem jeweiligen Lagerkanal 5 an eine bestimmte Kanalposition (in Tiefenrichtung) bewegt, um dort eine Palette aufzunehmen oder abzulegen. Der Materialflussrechner 8 ist über eine drahtlose Kommunikationsverbindung mit den Lastaufnahmemitteln 6, 7 und dem Regalbediengerät 3 verbunden. Es ist auch möglich, dass die Steuerungseinrichtung 8 auf dem Regalbediengerät 3 angeordnet ist.
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Jedes Lastaufnahmemittel 6, 7 weist eine eigene Energieversorgung auf, so dass es unabhängig von dem Regalbediengerät 3 betrieben werden kann. Ein Lastaufnahmemittel 6, 7 kann vom Regalbediengerät 3 aufgenommen werden, wenn sich das Lastaufnahmemittel 6, 7 in der vordersten Position in einem Lagerkanal 5 befindet. Nach der Aufnahme durch das Regalbediengerät 3 kann dieses zu einem anderen Lagerkanal 5 bewegt werden, um das Lastaufnahmemittel dort abzusetzen. Für jedes Lastaufnahmemittel 6, 7 kann eine Parkposition definiert sein, beispielsweise kann es sich dabei um die vorderste Position in einem Lagerkanal 5 handeln, von der aus das Lastaufnahmemittel von dem Regalbediengerät 3 aufgenommen werden kann.
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Eine wesentliche Eigenschaft eines Lastaufnahmemittels 6, 7 ist, dass es sich vollkommen autonom in einem Lagerkanal 5 bewegen kann. Das Lastaufnahmemittel 6, 7 kann unterschiedliche Tätigkeiten vornehmen. Dazu zählt das Umlagern eines Behälters oder einer Palette, die dem Lastaufnahmemittel 6, 7 von dem Regalbediengerät 3 übergeben wurde. Dieser Behälter oder diese Palette kann an einer bestimmten Position in dem Lagerkanal 5 abgesetzt, d. h. eingelagert oder umgelagert werden. Analog kann ein Lastaufnahmemittel 6, 7 einen bestimmten Behälter oder eine bestimmte Palette, der bzw. die an einer bestimmten Lagerposition in einem Lagerkanal eingelagert ist, aufnehmen und auslagern, indem der Behälter oder die Palette durch das Lastaufnahmemittel 6, 7 angehoben und an die vorderste Position in dem Lagerkanal 5 bewegt wird, von wo das Gut von dem Regalbediengerät 3 übernommen werden kann.
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Ein Lastaufnahmemittel 6, 7 ist ebenso dazu ausgebildet, eine oder mehrere Behälter oder Paletten innerhalb eines Lagerkanals 5 umzulagern. Behälter oder Paletten können z. B. von vorne nach hinten umgelagert werden, insbesondere zum Einlagern. Analog können Behälter oder Paletten auch in einem Lagerkanal von hinten nach vorne bewegt werden, um sie auszulagern. Diese Umlagerungen können auch dann vorgenommen werden, wenn sich das Regalbediengerät 3 an einer anderen Position befindet und gegebenenfalls eine andere Tätigkeit durchführt. Dementsprechend können beide Lastaufnahmemittel 6, 7 und das Regalbediengerät 3 gleichzeitig im Einsatz sein, so dass das in den 1 und 2 gezeigte automatische Lager 1 eine hohe Effizienz aufweist.
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Wenn sich ein Lastaufnahmemittel 6, 7 in einem Lagerkanal 5 befindet und einen Auftrag zur Einlagerung hat, optimiert es selbstständig die Belegung des Lagerkanals 5 und sorgt für eine optimale Nutzung, indem es die Behälter oder Paletten möglichst kompakt von vorne nach hinten umlagert. Das Lastaufnahmemittel verfügt über eine „autarke Intelligenz”, so dass es auch komplexe Aufträge, die es von dem Materialflussrechner erhalten hat, ausführen kann. Ein Beispiel für einen komplexen Auftrag oder Fahrbefehl ist das „Räumen eines Lagerkanals”, das Lastaufnahmemittel führt dann selbständig die verschiedenen Umlagerungen durch.
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Die Auslagerung eines Behälters oder einer Palette läuft so ab, dass das Lastaufnahmemittel 6, 7 von dem Regalbediengerät 3 in dem entsprechenden Lagerkanal 5 abgesetzt wird. Das Lastaufnahmemittel 6, 7 bewegt sich selbstständig zur Lagerposition eines bestimmten Behälters oder einer bestimmten Palette, nimmt den Behälter oder die Palette auf und bringt diese an die vorderste Position (Kanalposition) des Lagerkanals 5 und wartet, bis das Regalbediengerät kommt und das Lastaufnahmemittel mit dem Behälter oder der Palette wieder aufnimmt. Alternativ kann das Lastaufnahmemittel den Behälter oder die Palette direkt an das Regalbediengerät 3 übergeben.
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Wenn mehrere Behälter oder Paletten aus einem bestimmten Lagerkanal 5 ausgelagert werden, erfolgt die Auslagerung auf dieselbe Weise, das Lastaufnahmemittel fährt nach der Übergabe des Behälters oder der Palette jedoch wieder zurück in den Lagerkanal 5 und räumt selbstständig den nächsten Behälter oder die nächste Palette auf die vorderste Position des Lagerkanals 5, so dass immer ein Behälter oder eine Palette auf der optimalen Übergabeposition im Lagerkanal 5 bereitsteht und vom Regalbediengerät 3 übernommen werden kann, während das Regalbediengerät 3 (ohne Lastaufnahmemittel) eine oder mehrere übernommene Behälter oder Paletten an eine festgelegte Position (Auslagerstich) bringt. Währenddessen kompaktiert das Lastaufnahmemittel 6, 7 selbständig alle noch aus dem Lagerkanal 5 auszulagernden Behälter oder Paletten, d. h. diese werden auf Lagerpositionen neben der Gangposition gelagert, um anschließend möglichst schnell auf die weiteren Behälter oder Paletten zugreifen zu können.
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Das in den 1 und 2 gezeigte automatische Lager 1 zeichnet sich dadurch aus, dass Behälter oder Paletten innerhalb eines Lagerkanals durch die mehrfach tiefe Lagerung extrem kompakt gelagert werden können. Die Tatsache, dass das Regalbediengerät 3 und die Lastaufnahmemittel 6, 7 unabhängig voneinander parallel arbeiten können, führt dazu, dass Wartezeiten des Regalbediengeräts entweder vollständig vermieden oder minimiert werden können, sodass Ein- und Auslagerungsvorgänge schneller und damit kostengünstiger erfolgen können.
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Dabei ist wenigstens ein Lastaufnahmemittel vorgesehen, vorzugsweise sind jedoch mehrere Lastaufnahmemittel vorgesehen, die als autarke Shuttle gleichzeitig Umlagerungen oder andere Tätigkeiten vornehmen. Die Anzahl der Lastaufnahmemittel des automatischen Lagers ist nicht beschränkt. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass bei der Einlagerung keine bestimmte Reihenfolge der einzulagernden Behälter oder Paletten eingehalten werden muss, da die richtige Sortierung und Einlagerung später von einem oder mehreren Lastaufnahmemitteln durchgeführt bzw. von dem Materialflussrechner gesteuert wird.
