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Die vorliegende Schutzrechtsanmeldung betrifft ein Logistiksystem zur manuellen Kommissionierung sowie eine kabellose Signalisierungsvorrichtung.
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Bei der beleglosen manuellen Kommissionierung sind Regalfächer oder Behälter mit elektronischen Anzeigen ausgestattet, die einem Benutzer signalisieren, aus welchem Fach wie viele Objekte zu entnehmen sind. Die elektronischen Anzeigen verfügen über ein Display und mehrere Schalter, durch die eine Nutzerbestätigung oder Fehlereingabe möglich ist. Um die gewünschte Geschwindigkeit bei der manuellen Kommissionierung zu erreichen, verfügt jedes Fach über eine Aufmerksamkeitssteuerung, beispielsweise eine hell leuchtende oder blinkende LED, die es dem Benutzer einfacher macht, die relevanten Fächer zu finden. Die Aufmerksamkeitssteuerung kann hierbei in der elektronischen Anzeige integriert sein oder sich separat am Fach befinden.
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Aufgrund des Stromverbrauchs der Displays und der Aufmerksamkeitssteuerung, müssen alle Regalfächer verkabelt werden, um eine dauerhafte Stromversorgung sicherzustellen.
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Im Bereich der manuellen Kommissionierung kommt es bei einigen Branchen, beispielsweise im Onlinehandel zu saisonbedingten Schwankungen, wodurch beispielsweise im Vorweihnachtsgeschäft deutlich mehr Lagerfläche zur manuellen Kommissionierung benötigt wird. Zu diesem Zweck werden temporäre Lagerhallen zur manuellen Kommissionierung, beispielsweise in Zelten, aufgebaut und zeit- und geldaufwendig verkabelt, nur um wenige Wochen später wieder abgebaut zu werden.
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Ein entsprechendes System zur manuellen Kommissionierung wird beispielsweise in der Gebrauchsmusterschrift
DE 297 10044 U1 offenbart.
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Aus
US 2011/0241843 ist weiterhin ein Einrichtung zur kabellosen, energieeffizienten Anzeige bekannt. Hierbei wird ein elektronisches Regaletikett mit einer e-Paper Anzeige offenbart, sowie ein System zum kabellosen Aktualisieren der Anzeige. Die Regaletiketten werden hierbei an speziellen Schienen befestigt und dienen lediglich der Anzeige von Produktinformationen.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung besteht daher darin, ein kosten-, zeit- und/oder energieeffizientes Logistiksystem zur manuellen Kommissionierung bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Logistiksystem und eine kabellose Signalisierungsvorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den Unteransprüchen offenbart.
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Ein Logistiksystem zur manuellen Kommissionierung umfasst mindestens eine Lagereinrichtung mit mehreren Fächern sowie eine Mehrzahl von kabellosen Signalisierungsvorrichtungen, die jeweils eine Steuervorrichtung, einen Wake-Up Empfänger, eine Sende-Empfangseinheit und eine Mehrzahl von bistabilen Anzeigeelementen aufweisen. Weiterhin ist mindestens einer Teilmenge der Fächer jeweils eine Signalisierungsvorrichtung zugeordnet.
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Bei der manuellen Kommissionierung kann somit die aktuelle Aufgabe eines Benutzers an einem spezifischen Fach durch die Anzeigeelemente der Signalisierungsvorrichtung des Fachs angezeigt werden. Beispielsweise kann durch die Anzeigeelemente angezeigt werden, wie viele Produkte aus einem Fach entnommen werden sollen, oder dass die Produkte in dem Fach zwecks Inventur gezählt werden sollen.
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Außerdem umfasst das Logistiksystem mindestens einen Wake-Up Sender und eine zentrale Kommunikationseinheit, wobei der Wake-Up Sender ausgebildet ist, bei Empfang eines Signals von einer übergeordneten Kontrolleinheit ein Aufwecksignal zu erzeugen, durch das mindestens eine der Signalisierungsvorrichtungen über den Wake-Up Empfänger der Signalisierungsvorrichtung in einen aktiven Betriebszustand überführbar ist.
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Das Aufwecksignal kann beispielsweise ein Niedrigfrequenzsignal (Low-Frequency Signal LF-Signal) sein oder als Magnetfeld, vorzugsweise als kodiertes Magnetfeld, im Sendebereich des Wake-Up Senders ausgestaltet sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Aufwecksignal ein elektromagnetisches Signal, beispielsweise im Funkbereich von 10 kHz bis zu mehreren Gigahertz sein kann, oder das Aufwecksignal mittels sichtbarem oder unsichtbarem Lichts oder über akustische Schallwellen übertragen werden kann.
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Durch das Aufwecksignal können beispielsweise alle Wake-Up Empfänger, die sich innerhalb der Reichweite des Wake-Up Senders befinden, angeschaltet werden. Beispielsweise gleichzeitig oder nachfolgend empfangen die Wake-Up Empfänger ein Signal, welches, möglicherweise kodiert, eine Adressierungsinformation beinhaltet. Beispielsweise kann hierzu ein kodiertes Magnetfeld verwendet werden. Nur der oder die Wake-Up Empfänger bzw. die ihnen zugeordneten Steuervorrichtungen, auf die sich die Adressierungsinformation bezieht, bleiben in einem aktiven Betriebszustand, während sich die restlichen wieder automatisch abschalten. Somit ist es möglich, den Energieverbrauch der kabellosen Signalisierungsvorrichtungen zu minimieren, da diese nur kurzzeitig in einen aktiven, energieverbrauchenden Zustand versetzt werden, wenn eine aktuelle Kommissionierungsaufgabe für das zugeordnete Fach vorliegt.
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Die Sende-Empfangseinheit der Signalisierungsvorrichtung ist ausgebildet, bei aktivem Betriebszustand der Steuervorrichtung eine bidirektionale Funkkommunikation mit der Kommunikationseinheit aufzubauen.
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Hierbei ist es möglich, dass die Funkverbindung nur kurz besteht und die Sende-Empfangseinheit nach einer vorgegebenen, kurzen Zeit oder nach Empfang eines Signals vorgegebener Länge, wieder in einen inaktiven Betriebszustand wechselt, um Strom zu sparen. Gleichzeitig können beispielsweise die Steuervorrichtung und/oder weitere Bauteile der Signalisierungsvorrichtung in einem aktiven Betriebszustand bleiben und die Steuervorrichtung kann beispielsweise die Sende-Empfangseinheit zu einem späteren Zeitpunkt veranlassen, wieder in einen aktiven Betriebszustand zu wechseln.
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Die Kommunikationseinheit ist weiterhin ausgebildet, abhängig von dem Signal der übergeordneten Kontrolleinheit eine Funkkommunikation mit der mindestens einen Signalisierungsvorrichtung zur Übertragung von Nutzdaten über die Sende-Empfangseinheit an die Steuervorrichtung durchzuführen. Die Steuervorrichtung ist weiterhin konfiguriert, mindestens eines der Anzeigeelemente abhängig von den Nutzdaten zu ändern.
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Die Anzeigeelemente sind hierbei vorzugsweise bistabile Segmente, die, basierend auf der e-Paper Technologie, ihren Zustand auch ohne Energieversorgung beibehalten. Um weiterhin Energie zu sparen, kann eine Anzeige in mehrere große e-Ink Segmente unterteilt sein, da der Energieverbrauch zur Änderung eines Segments unabhängig von der Größe des Segments nahezu konstant ist. Vorzugsweise beinhaltet die Signalisierungsvorrichtung weniger als 100 Segmente, besonders bevorzugt weniger als 50 Segmente.
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Weiterhin kann die Signalisierungsvorrichtung des Logistiksystems mindestens ein Eingabeelement aufweisen. Hierbei kann die Steuervorrichtung ausgebildet sein, bei Betätigung des Eingabeelements den Zustand der Anzeigeelemente zu ändern und/oder die Sende-Empfangseinheit zur Abgabe von Funksignalen an die Kommunikationseinheit ansteuern und/oder die Signalisierungsvorrichtung bzw. ihre Bauelemente in den inaktiven Zustand zu steuern.
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Das Eingabeelement kann hierbei ein Eingabeelement zur taktilen Eingabe, beispielsweise ein Schalter oder Berührungssensor, ein Eingabeelement zur Eingabe von Audiosignalen, beispielsweise über ein Mikrofon, oder ein Eingabeelement zur Eingabe von visuellen Signalen, beispielsweise eine Kamera, sein. Die Eingabe kann vorzugsweise durch einen menschlichen Benutzer erfolgen.
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Durch das Eingabeelement kann der Benutzer beispielsweise eine erfolgte Aufgabe bestätigen oder eine Fehlermeldung, beispielsweise eine Fehlmenge, eingeben.
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Somit kann das Eingabeelement beispielsweise ein Eingabeelement zur Quittierung sein, durch dessen Betätigung quittiert wird, dass eine Aufgabe beendet ist. Hierbei kann vorzugsweise zwischen einer erfolgreichen Ausführung der Aufgabe und einer nicht erfolgreichen Ausführung der Aufgabe unterschieden werden. Zu diesem Zweck können, beispielsweise, mehrere Eingabeelemente von der Signalisierungsvorrichtung umfasst sein, von denen eines zur Quittierung einer erfolgreich beendeten Aufgabe und eines zur Quittierung einer Fehlermeldung dient. Alternativ ist es auch möglich, über ein Eingabeelement mehrere verschiedene Eingaben durchzuführen.
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Bei Betätigung eines Eingabeelements zur Quittierung kann die Steuervorrichtung der Signalisierungsvorrichtung weiterhin ausgebildet sein, über die Sende-Empfangseinheit ein Quittierungssignal an die Kommunikationseinheit zu senden und/oder Bauteile der Signalisierungsvorrichtung in einen inaktiven Betriebszustand zu versetzen.
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Durch die Übertragung einer Quittierungsinformation, die beispielsweise enthalten kann ob die Aufgabe erfolgreich beendet wurde, wie viele Produkte sich in dem Fach befinden und/oder wie viele Produkte in dem Fach fehlten, ist eine beleglose Kommissionierung möglich, bei der die Benutzer keinen Arbeitszettel mitführen müssen. Dies spart Zeit und ermöglicht eine direkte Reaktion durch das übergeordnete System wenn durch eine Quittierungsnachricht eine Fehlermeldung ausgelöst wird. Somit können fehlende Produkte beispielsweise umgehend nachbestellt werden.
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Weiterhin dient das Versetzen von zumindest einzelnen Bauteilen der Signalisierungsvorrichtung in einen inaktiven Betriebszustand dem Sparen von Energie. Vorzugsweise werden hierbei zumindest die Steuervorrichtung und/oder die Sende-Empfangseinheit in einen inaktiven Betriebszustand versetzt, da diese Bauteile die meiste Energie verbrauchen.
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Der Wake-Up Empfänger befindet sich somit vorzugsweise dauerhaft in einem aktiven Betriebszustand. Die weiteren Komponenten der Signalisierungsvorrichtung befinden sich vorzugsweise in einem inaktiven Betriebszustand und wechseln nur dann in einen aktiven Betriebszustand, wenn über den Wake-Up Empfänger ein passendes Wake-Up Signal empfangen wurde, wenn eine manuelle Bedienung, beispielsweise über das Eingabeelement, vorgenommen wird oder nach einer vorgegebenen Zeit, beispielsweise in regelmäßigen Abständen, wie einmal am Tag.
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Die Anzeigeelemente können bei inaktivem Zustand der Steuervorrichtung wahlweise in ihrem letzen Zustand belassen werden, da jede Änderung der Anzeigeelemente Energie kostet, oder die Anzeigeelemente können durch die Steuervorrichtung zu einer vorgegebenen inaktiven Konfiguration geändert werden, beispielsweise können alle Anzeigeelemente in der inaktiven Konfiguration dieselbe Farbe haben, um möglichst unauffällig zu erscheinen und den Benutzer, vor allem bei Verwendung mehrerer Signalisierungsvorrichtungen, nicht unnötig abzulenken.
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Weiterhin kann die Kommunikationseinheit des Logistiksystems eine HF-Sende-Empfangseinheit aufweisen und/oder der Wake-Up Sender und der Wake-Up Empfänger können als induktiver Sender und induktiver Empfänger ausgebildet sein. Ein induktiver Wake-Up Sender und Empfänger sind besonders energiesparend.
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Die nachfolgende Kommunikation zwischen der Sende-Empfangseinheit der Signalisierungsvorrichtung und der Kommunikationseinheit auf einer leistungsstärkeren Frequenz, beispielsweise durch einen Hochfrequenz-Sender (HF-Sender), dient der schnellen und fehlerarmen Datenübertragung an die Signalisierungsvorrichtung in aktivem Betriebszustand.
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Das Logistiksystem kann weiterhin die übergeordnete Kontrolleinheit umfassen, wobei die Kontrolleinheit mit dem Wake-Up Sender drahtlos oder drahtgebunden verbunden ist. Außerdem ist sie mit der Kommunikationseinheit drahtlos oder drahtgebunden verbunden oder enthält die Kommunikationseinheit. Es ist außerdem möglich, dass die Kontrolleinheit sich entfernt von dem Logistiksystem befinden, beispielsweise in einer Zentrale oder einem Rechenzentrum einer Logistikfirma.
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Weiterhin ist es möglich, dass die Fächer Behälter sind, an denen die Signalisierungsvorrichtung befestigbar ist, vorzugsweise dass die Behälter eine Halterung haben, in die die Signalisierungsvorrichtung einschiebbar ist.
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Hierbei kann bevorzugter Weise die Signalisierungsvorrichtung als flache, zumindest teilweise flexible elektronische Karte ausgebildet sein, die beispielsweise die Größe einer Kanban-Karte hat, so dass die Signalisierungsvorrichtung in einen Kanban-Einschub an einem Behälter einschiebbar ist. Dadurch ist es möglich, bereits vorhandene Behälter zu verwenden, wie sie aktuell mit Papp- oder Papier-Kanban-Karten in der Logistik eingesetzt werden. Da die Signalisierungsvorrichtungen kabellos und energiesparend sind, können Behälter an denen eine Signalisierungsvorrichtung befestigt oder befestigbar ist, in einfache, kostengünstige und/oder schnell aufbaubare Lagereinrichtungen, beispielsweise handelsübliche Lagerregale aus Holz, Metall und/oder Plastik gestellt werden. Insbesondere bei saisonalen, temporären Kommissionierungseinrichtungen ermöglicht dies eine hohe Kostenersparnis, da keine teuren Spezialanfertigungen und/oder aufwendige Verkabelungen der einzelnen Fächer nötig sind.
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Die Lagereinrichtung des Logistiksystems kann beispielsweise ein oder mehrere Lagerregale umfassen, oder einen Abschnitt eines Lagerregals.
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Bevorzugter Weise ist die Größe und Gestaltung der Lagereinrichtung an die Reichweite des Wake-Up Senders gebunden. Bei großen Kommissioniereinrichtungen können entsprechend auch mehrere Lagereinrichtungen und zugeordnete Wake-Up Sender zum Einsatz kommen. Die Reichweite des Wake-Up Senders kann z. B. einige Meter, bei magnetischer Induktion bis zu 20 m oder sogar bis zu 50 m umfassen. Somit werden nur wenige, möglicherweise kabelgebundene Wake-Up Sender benötigt, um eine große Lagerfläche abzudecken, wodurch ein schnellerer, kostengünstiger Auf- und Abbau von temporären, kurz- oder langzeitigen und/oder permanenten Kommissioniereinrichtungen bzw. Lagerhallen zur manuellen Kommissionierung möglich ist.
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Außerdem kann die Steuereinrichtung der Signalisierungsvorrichtung ausgebildet sein, die Anzeigeelemente zur Ausführung einer aufmerksamkeitserzeugenden Funktion, vorzugsweise durch wiederholte Farb- oder Helligkeitsänderungen oder durch Blinken mindestens eines Anzeigeelements, anzusteuern.
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Beispielsweise können ein oder mehrere große e-Ink Anzeigesegmente in vorgegebenen Zeitabständen die Farbe ändern, wenn die Steuervorrichtung in einem aktiven Betriebszustand ist. Dadurch kann die Aufmerksamkeit des Benutzers auf eine bestimmte Signalisierungsvorrichtung und ihrem zugeordneten Fach gelenkt werden. Bei einer Eingabe durch den Benutzer über eines der Eingabeelemente kann diese aufmerksamkeitserzeugende Funktion wahlweise beendet werden, um Energie zu sparen oder sie kann bis zur Quittierung der jeweiligen Aufgabe durch den Benutzer fortgeführt werden.
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Die aufmerksamkeitserzeugende Funktion kann wahlweise auch durch eine LED oder ein anderes aktiv beleuchtetes Anzeigeelement ausgeführt werden.
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Die kabellose Signalisierungsvorrichtung umfasst ein Elektronikmodul, welches wiederum eine Steuervorrichtung, eine Sende-Empfangseinheit zur bidirektionalen Funkkommunikation, einen Wake-Up Sender sowie eine Mehrzahl von bistabilen Anzeigeelementen umfasst, wobei Bauteile des Elektromoduls abhängig von einem von dem Wake-Up Empfänger empfangenen Aufwecksignal von einem inaktiven Zustand in einen aktiven Zustand versetzbar sind.
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Hierbei können zumindest manche der bistabilen Anzeigeelemente vorzugsweise großflächige e-Ink Segmente sein, die, basierend auf der e-Paper Technologie, ihren Zustand auch ohne Energieversorgung beibehalten und die bereits beim Fertigungsprozess permanent in ihrer Größe und Form festgelegt werden. Jedes der e-Ink Anzeigesegmente hat mindesten zwei, vorzugsweise mindestens drei Farben oder Helligkeitsstufen, wobei die Farbe und/oder Helligkeitsstufe durch Anlegen einer Spannung durch die Steuervorrichtung geändert wird. Die Farbe und/oder Helligkeit von e-Ink Anzeigesegmenten bleibt auch ohne Energieversorgung stabil, wodurch Energie gespart werden kann. Hierbei kann es beispielsweise vorteilhaft sein, wenige große e-Ink Segmente als Anzeigeelemente zu verwenden, da der Energieverbrauch zur Änderung eines Segments unabhängig von der Größe des Segments nahezu konstant ist. Vorzugsweise beinhaltet die Signalisierungsvorrichtung weniger als 100 Segmente, besonders bevorzugt weniger als 50 Segmente.
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Die Signalisierungsvorrichtung ist als flache, lösbar an einem Träger befestigbare elektronische Karte ausgebildet und das Elektronikmodul weist mindesten ein Eingabeelement auf, das mindestens einem Anzeigeelement zugeordnet sein kann.
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Das Eingabeelement kann hierbei ein Eingabeelement zur taktilen Eingabe, beispielsweise ein Schalter oder Berührungssensor, ein Eingabeelement zur Eingabe von Audiosignalen, beispielsweise über ein Mikrofon, oder ein Eingabeelement zur Eingabe von visuellen Signalen, beispielsweise eine Kamera, sein. Über das Eingabeelement kann ein Benutzer eine ihm durch die elektronische Karte signalisierte Aufgabe bestätigen und/oder die Ausführung der Aufgabe quittieren. Weiterhin können durch den Benutzer festgestellte Fehler eingegeben werden. Zu diesem Zweck können, beispielsweise, mehrere Eingabeelemente von der Signalisierungsvorrichtung umfasst sein, von denen eines zur Quittierung einer erfolgreich beendeten Aufgabe und eines zur Quittierung einer Fehlermeldung dient. Alternativ ist es auch möglich, über ein Eingabeelement mehrere verschiedene Eingaben durchzuführen.
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Weiterhin ist die Steuervorrichtung konfiguriert, bei Betätigung des Eingabeelementes durch einen Nutzer beispielsweise die Sende-Empfangseinheit zum Senden eines Signals, beispielsweise eine Quittierungssignals anzusteuern oder mindestens ein Anzeigeelement zu ändern und/oder zumindest einzelne Bauteile des Elektronikmoduls in einen inaktiven Betriebszustand zu versetzen.
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Das Versetzen von zumindest einzelnen Bauteilen des Elektronikmoduls in einen inaktiven Betriebszustand dient dem Sparen von Energie. Vorzugsweise werden hierbei zumindest die Steuervorrichtung und/oder die Sende-Empfangseinheit in einen inaktiven Betriebszustand versetzt, da diese Bauteile die meiste Energie verbrauchen.
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Die Anzeigeelemente können bei inaktivem Zustand der Steuervorrichtung beispielsweise in ihrem letzen Zustand belassen werden, da jede Änderung der Anzeigeelemente Energie kostet, oder die Anzeigeelemente können durch die Steuervorrichtung zu einer vorgegebenen inaktiven Konfiguration geändert werden, beispielsweise können alle Anzeigeelemente in der inaktiven Konfiguration dieselbe Farbe haben, um möglichst unauffällig zu erscheinen und den Benutzer nicht unnötig abzulenken.
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Die elektronische Karte kann in Schichten aufgebaut sein und beispielsweise eine vordere Schicht, eine rückseitige Schicht und eine dazwischen liegende, das Elektronikmodul umfassende Funktionsschicht aufweisen. Hierbei können die Anzeigeelemente vorzugsweise auf oder in der vorderen Schicht angeordnet sein.
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Weiterhin kann die elektronische Karte einen Energiespeicher umfassen, der vorzugsweise als flacher, flexibel biegsamer, fest eingebauter und/oder Einweg-Energiespeicher ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die Funktionsschicht der elektronischen Karte den Energiespeicher umfasst. Durch den energieeffizienten Aufbau der elektronischen Karte ist es bei Verwendung eines langlebigen Energiespeichers nicht notwendig, den Energiespeicher auszutauschen oder aufzuladen. Bei durchschnittlicher Benutzung der elektronischen Karte kann ein Energiespeicher, beispielsweise eine spezielle flache, flexible und/oder aus mehreren Zellen bestehende Batterie, mehrere Jahre halten, und somit potentiell die gesamte Nutzungsdauer der elektronischen Karte überdauern.
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Es ist weiterhin möglich, dass die elektronische Karte vollständig umhüllt ist, vorzugsweise mit einer wasserdichten Umhüllung und/oder einer Umhüllung ohne äußere Anschlüsse. Eine derartig gefertigte elektronische Karte ist besonders robust, da die Umhüllung ein Eindringen von Schmutz oder Wasser verhindern kann.
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Die elektronische Karte kann weiterhin besonders flach sein, beispielsweise unter 1 cm, vorzugsweise unter 5 mm dick an der dicksten Stelle. Im Randbereich kann die Karte noch flacher sein, beispielsweise unter 5 mm, vorzugsweise unter 2 mm, besonders bevorzugt unter 1 mm. Durch einen flachen Aufbau der elektronischen Karte ist die elektronische Karte geeignet in Kanban-Einschübe an handelsüblichen Lagerbehältern eingeschoben zu werden. Die elektronische Karte kann hierzu an die Größe von Kanban-Karten, beispielsweise 1/3 DIN A4, angepasst werden. Dadurch ist es möglich, die elektronische Karte in Kombination mit bereits vorhandenen Behältern zu verwenden, wie sie aktuell mit Papp- oder Papier-Kanban-Karten in der Logistik eingesetzt werden.
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Die elektronische Karte kann weiterhin zumindest am Rand, vorzugsweise überall, flexibel biegsam sein. Dadurch wird das Einschieben in Kanban-Einschübe erleichtert, da die elektronische Karte im Wesentlichen ähnlich wie Pappe gebogen werden kann.
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Es ist weiterhin möglich, dass das Eingabeelement als Schalterelement, vorzugsweise als mechanischer Schalter, ausgebildet ist, und dass das Schalterelement einem Anzeigeelement derart zugeordnet ist, dass eine Berührung des Anzeigeelements durch das Schalterelement erfassbar ist. Hierbei ist es vorzugsweise möglich, das Schalterelement in die Funktionsschicht der elektronischen Karte zu integrieren, so dass es hinter dem zugeordneten Anzeigeelement liegt. Wird nun ein Druck oberhalb einer vorgegebenen Kraftschwelle auf das Anzeigeelement ausgeübt, so wird das Schalterelement betätigt. Je nach aktueller Konfiguration des zugeordneten Anzeigeelementes kann das Schalterelement aktiv oder inaktiv sein. Beispielsweise kann in Abhängigkeit von der Farbe und/oder Helligkeitsstufe des Anzeigeelements eine Betätigung des Schalterelementes durch die Steuervorrichtung registriert oder ignoriert werden. Bei Verwendung einer flexiblen elektronischen Karte kann weiterhin der Träger oder Behälter, an dem die elektronische Karte befestigt ist, als feste Unterlage und/oder Gegenlager für die Betätigung des Schalterelements dienen.
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Um die Aufmerksamkeit eines Benutzers zu erregen, kann die Steuereinrichtung der elektronischen Karte ausgebildet sein, die Anzeigeelemente, vorzugsweise ein, zwei oder mehrere großflächige Anzeigeelemente, zur Ausführung einer aufmerksamkeitserzeugenden Funktion, vorzugsweise durch wiederholte Farb- und/oder Helligkeitsänderungen oder durch Blinken mindestens eines der Anzeigeelemente, anzusteuern.
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Beispielsweise können ein oder mehrere große e-Ink Anzeigesegmente in vorgegebenen Zeitabständen die Farbe ändern, wenn die Steuervorrichtung in einem aktiven Betriebszustand ist. Dadurch kann die Aufmerksamkeit des Benutzers auf die elektronische Karte gelenkt werden. Bei einer Eingabe durch den Benutzer über eines das Eingabeelemente kann diese aufmerksamkeitserzeugende Funktion wahlweise beendet werden, um Energie zu sparen oder sie kann bis zur Quittierung der jeweiligen Aufgabe durch den Benutzer fortgeführt werden.
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Eine Signalisierungsvorrichtung, wie oben beschrieben, kann in dem oben beschriebenen Logistiksystem verwendet werden. Durch eine derartige Verwendung wird ein besonders kostengünstiges, schnell auf- und abbaubares System zur manuellen Kommissionierung geschaffen, welches beispielsweise bei saisonalen Engpässen zur Kapazitätserweiterung eingesetzt werden kann.
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Weitere Aspekte des Logistiksystems bzw. der kabellosen Signalisierungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Schutzrechtsanmeldung können aus den nachfolgenden Beispielen entnommen werden, die anhand der folgenden Figuren beschrieben sind. Hierbei zeigen:
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1 eine Einrichtung zur manuellen Kommissionierung,
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2 einen schematischen Aufbau eines Logistiksystems zur manuellen Kommissionierung,
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3 einen schematischen Aufbau einer Signalisierungsvorrichtung,
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4 eine Anzeige mit Segmenten einer elektronischen Karte,
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5 eine Anzeigekonfiguration der Anzeige aus 4,
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6 eine Kiste mit Kanban-Einschub in den die elektronische Karte einschiebbar ist.
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1 zeigt ein Logistiksystem zur manuellen Kommissionierung mit einem Lagerregal 101 mit Kisten 104, aus denen ein Benutzer 103 Produkte entnimmt, um die Produkte in eine auf einem Wagen 105 befindliche weitere Kiste 106 zu legen. An den Kisten sind jeweils in Kanban-Einschüben elektronische Karten 102 befestigt, die Informationen zu den Produkten und/oder Arbeitsanweisungen an den Benutzer beinhalten können. Da die Kisten 104, 106 mit Kanban-Einschüben ausgestattet sind, die eigentlich für Produktkarten aus Papier oder Pappe vorgesehen sind, müssen die elektronischen Karten 102 flach und flexibel sein, um in die bereits vorhandenen Kanban-Einschübe zu passen.
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Die elektronische Karte 202 hat eine wasserdichte Umhüllung und eine im inneren liegende Funktionsschicht, auf der ein Elektronikmodul angeordnet ist. Die Umhüllung besteht dabei aus einer vorderen Schicht und einer rückseitigen Schicht, wobei auf oder in der vorderen Schicht eine Anzeige angeordnet ist.
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Bei dem Kommissionierungssystem, wie in 1 gezeigt, ist es auch möglich, dass der Benutzer 103 Produkte aus den weiteren Kisten 106 auf dem Wagen 105 in die Kisten 104 im Regal legt.
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2 zeigt einen schematischen Aufbau des Logistiksystems zur manuellen Kommissionierung in einer Lagerhalle mit mehreren Lagereinrichtungen 201, die jeweils mehrere Fächer beinhalten, denen jeweils eine elektronische Karte 202 zugeordnet ist. Die Lagereinrichtungen können aus einfachen Lagerregalen bestehen und sind kabellos.
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Jeder Lagereinrichtung 201 ist ein induktiver Wake-Up Sender 204 zugeordnet, der ein Magnetfeld 213 mit jeweiligem Wirkungsbereich 205 erzeugen kann, durch das die elektronischen Karten, die sich innerhalb des Wirkungsbereichs befinden aus einem inaktiven Zustand in einen aktiven Zustand versetzt werden. Jeder der induktiven Wake-Up Sender ist über ein Netzkabel 212 an die Stromversorgung angeschlossen und verfügt weiterhin über eine Datenverbindung 211 zu einer übergeordneten Kontrolleinheit 203, beispielsweise einem Server, der außerdem auch über eine weitere Datenverbindung 209 mit einer Kommunikationseinheit 206 verbunden ist. Die Datenverbindungen 209, 210 können als Netzverbindungen, Funkverbindungen oder feste Verdrahtung oder dgl. ausgeführt sein.
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Die Kommunikationseinheit 206 kann über einen HF-Sender-Empfänger eine bidirektionale kabellose Verbindung 207 mit individuellen elektronischen Karten 202 in der Lagerhalle aufbauen, solange sich die jeweilige elektronische Karte 202 in einem aktiven, empfangsbereiten Zustand befindet. Die Kommunikationseinheit 206 kann beispielsweise an der Hallendecke der Lagerhalle befestig werden, um eine möglichst gute Reichweite des kabellosen Verbindung 207 zu den elektronischen Karten 202 sicherzustellen. Die Kommunikationseinheit 206 verfügt weiterhin über ein Netzkabel 208, das die Stromversorgung der Kommunikationseinheit 206 gewährleistet.
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Wie in 3 gezeigt, besteht die elektronische Karte 202 aus einer als Prozessor ausgebildeten Steuervorrichtung 301, einem mit der Steuervorrichtung 201 verbundenen Speicher 306, beispielsweise zur Speicherung aktuellen Zustandsinformationen und vergangener Zustandsinformationen und/oder Benutzereingaben. Die Anzeigeelemente 307-1, 307-2, 307-3 werden ebenfalls von der Steuervorrichtung 301 angesteuert und sind bistabile e-Ink Segmente, die ihren Anzeigezustand auch ohne Stromversorgung beibehalten.
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Weiterhin umfasst die elektronische Karte 202 eine Sende-Empfangseinheit 305, die von der Steuervorrichtung in aktivem Betriebszustand zum kabellosen Senden und Empfangen 309 von Daten angesteuert wird.
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Die elektronische Karte beinhaltet weiterhin mindestens einen Schalter 304 zur Nutzereingabe, eine Batterie 303 und einen induktiven Wake-Up Empfänger 302. Bei inaktivem Betriebszustand ist über die Batterie eine dauerhafte Stromversorgung 312 des induktiven Wake-Up Empfängers sowie des Schalters gegeben.
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Da der induktive Wake-Up Empfänger 302 bei einem inaktivem Betriebszustand der elektronischen Karte nur geringe Mengen Energie verbraucht und die elektronische Karte immer nur für sehr kurze Zeitspannen von beispielsweise unter 1 Minute, vorzugsweise unter 20 oder 10 Sekunden, bei Vorliegen einer konkreten Kommissionierungsaufgabe in einen aktiven Betriebszustand versetzt wird, beträgt die Lebensdauer der Batterie 303 mehrere Jahre, vorzugsweise mindestens ein oder zwei Jahre oder sogar mehr als fünf Jahre. Die Batterie 303 ist eine flache, flexible Einwegbatterie.
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Die Funktionsschicht der elektronischen Karte beinhaltet auf dem Elektronikmodul die elektronischen Bauteile der elektronischen Karte, wie Wake-Up Sender 302, Schalter 304, Steuervorrichtung 301, Batterie 303, Speicher 306 und/oder Sende-Empfangseinheit 305.
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Wenn nun eine Kommissionierungsaufgabe für ein bestimmtes Produkt vorliegt, so bestimmt die Kontrolleinheit 203 auf Grundlage gespeicherter Informationen, welche elektronische Karte 202 dem Produkt zugeordnet ist und in welcher Lagereinheit 201 sich diese befindet. Die Kontrolleinheit steuert dann den zu der Lagereinheit gehörigen Wake-Up Sender 204 über die Datenverbindung 211 an, woraufhin der zugehörige Wake-Up Sender 204 ein kodiertes Magnetfeld 213 erzeugt, dessen Wirkungsbereich 205 die Lagereinheit 201 in welcher sich die zum Produkt gehörige elektronische Karte 202 befindet umschließt. Durch das Magnetfeld wird über den induktiven Wake-Up Empfänger 302 aller elektronischer Karten 202 im Wirkungsbereich 205 des Magnetfelds 213 über die unidirektionale drahtlose Verbindung 311 eine Kodierung empfangen, die durch den induktiven Wake-Up Empfänger 302 oder die Steuervorrichtungen 301 mit einer gespeicherten Identifikationsnummer der jeweiligen elektronischen Karte 202 verglichen wird.
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Wenn die Identifikationsnummer der elektronischen Karte 202 dem empfangenen kodierten Signal entspricht, so werden die Steuervorrichtung 301, die Sende-Empfangseinheit 305 sowie die Anzeigeelemente 307-1, 307-2, 307-3 in einen aktiven Betriebszustand versetzt. Nahezu zeitgleich übersendet die Kontrolleinheit 203 Daten zu der vorliegenden Kommissionierungsaufgabe an die Kommunikationseinheit 206, die die Daten dann kabellos über die Sende-Empfangseinheit 305 der elektronischen Karte 202 an die Steuervorrichtung 301 der elektronischen Karte 202 überträgt. Nach dem Empfang der Daten kann die Sende-Empfangseinheit 305 wieder in einen inaktiven Betriebszustand wechseln, um Strom zu sparen.
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Alternativ kann die Kommunikation zwischen der Sende-Empfangseinheit 305 und der Kommunikationseinheit 206 von der Sende-Empfangseinheit 305 initiiert werden, in dem die Sende-Empfangseinheit 305 den Empfang eines Wake-Up Signal an die Kommunikationseinheit 206 kommuniziert. Weiterhin ist es auch möglich, dass die für eine Kommissionierungsaufgabe notwendigen Daten bereits in dem Aufwecksignal kodiert sind. In diesem Fall kann die Sende-Empfangseinheit 305 den Empfang der Nachricht dann an die Kommunikationseinheit dann mit einer Nachricht bestätigen.
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Die Steuervorrichtung steuert nun manche der großflächigen Anzeigeelemente 307-1, 307-2, 307-3 so an, dass diese durch wiederholte Farbänderungen Blinken, und somit die Aufmerksamkeit des Benutzers erregen. Danach, zum Beispiel nachdem der Benutzer seine Aufmerksamkeit über ein Eingabeelement an der elektronischen Karte 202 bestätigt hat, oder nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit, werden die Anzeigeelemente 307-1, 307-2, 307-3 der elektronischen Karte 202 durch die Steuervorrichtung 301 angesteuert, um relevante Daten zur vorliegenden Kommissionierungsaufgabe visuell an den Benutzer zu übermitteln.
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Nach Abschluss der Kommissionierungsaufgabe durch den Benutzer bestätigt der Benutzer die Ausführung der Aufgabe über den Schalter 304, woraufhin die Steuervorrichtung 301 wiederum die Sende-Empfangseinheit 305 zwecks Aufbaus einer kabellosen, bidirektionalen Verbindung 310 zur Kommunikationseinheit 206 ansteuert. Nach Übertragung von Quittierungsdaten zur aktuellen Kommissionierungsaufgabe von der Steuervorrichtung 301 über die Sende-Empfangseinheit 305 an die Kommunikationseinheit 206, bestätigt die Kommunikationseinheit 206 den Empfang der Quittierungsdaten, woraufhin die Steuervorrichtung 301, die Sende-Empfangseinheit 305 und die Anzeigeelemente 307-1, 307-2, 307-3 in einen inaktiven, energielosen Betriebszustand wechseln.
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4 zeigt exemplarisch die verschiedenen Segmente 401–407 der Anzeige einer elektronischen Karte. Die Segmente 401–407 werden bei der Fertigung der Anzeige der elektronischen Karte 202 festgelegt. Jedes Segment 401–407 kann separat angesteuert werden, um eine von zwei oder drei vorgesehenen Farben und/oder Helligkeitsstufen anzunehmen. Ein Segment 401–407 ist nicht sichtbar, wenn es dieselbe Farbe wie sein Hintergrund hat.
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Einige Segmente 401 denen zur Anzeige einer Anzahl, während die Pfeile 402 dem Benutzer signalisieren, ob die vorgegebene Anzahl an Produkten entnommen oder eingelegt werden soll. Die Kiste 405, in der sich die Produkte befinden, kann ebenfalls durch ein Segment dargestellt werden, ebenso kann ein Fragezeichen-Segment 406 den Benutzer zum Zählen der vorhandenen Produkte, beispielsweise im Rahmen einer Inventur, veranlassen.
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Die großen Segmente 407 dienen als Hintergrund und können durch wiederholte Farbänderung die Aufmerksamkeit des Benutzers erregen. Die Schaltflächensegmente 403, 404-1, 404-2 dienen zur Benutzereingabe. Hinter diesen Schaltflächen werden in der Funktionsschicht der elektronischen Karte 202 flache Schalter integriert, die durch einen Druck auf die Schaltflächensegmente 403, 404-1, 404-2 betätigt werden können.
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In Abhängigkeit von der vorliegenden Kommissionierungsaufgabe können nun manche der Segmente 401–407 sichtbar sein, wie in 5 gezeigt. Hierbei haben die Hintergrundsegmente 502 eine erste Farbe während die Vordergrundsegmente 501 eine zweite Farbe haben (schraffiert dargestellt).
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In dem in 5 gezeigten Beispiel besteht die Aufgabe an den Benutzer darin, 23 Produkte aus der Kiste, an der die elektronische Karte 202 befestigt ist, zu entnehmen. Der Benutzer hat dabei die Möglichkeit, die Zahl zu verändern, beispielsweise wenn nicht mehr genug Produkte in der Kiste liegen. Wenn alle Produkte, wie durch die Aufgabe vorgegeben, erfolgreich aus der Kiste entnommen wurden, so quittiert der Benutzer seine erfolgreich ausgeführte Aufgabe durch einen Druck auf das Häkchensegment 404-2. Kommt es zu einem Fehler, so kann der Benutzer die Fehlmenge über die Schaltflächensegmente 403 eingeben und anschließend eine Fehlermeldung durch Druck auf das Kreuzsegment 404-1 auslösen.
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Im Fall einer Fehlereingabe durch den Benutzer wird die Fehlermeldung an die Kontrolleinheit 203 weitergeleitet, von der aus eine Fehlerbeseitigung, beispielsweise durch Nachfüllen fehlender Produkte, veranlasst werden kann.
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6 zeigt das Einschieben der elektronischen Karte 202 aus 5 in den Kanban-Einschub 602 einer Kiste 601. Die elektronische Karte ist besonders flach und biegsam, um ein Einschieben zu ermöglichen, in der Kartenmitte ist die Karte nur wenige Millimeter dick, am Rand sogar unter 1 mm.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 29710044 U1 [0005]
- US 2011/0241843 [0006]
