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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kommissionieren von Waren aus zumindest einem Quelllager auf zumindest einem Zielladungsträger gemäß einem Packbild.
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Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Kommissionieren von Waren aus zumindest einem Quelllager auf zumindest einem Zielladungsträger gemäß einem Packbild.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Kommissionieren von Waren aus einem Quelllager auf einem Zielladungsträger bekannt geworden. Nachteilig bei solchen aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist, dass nur eine relativ geringe Geschwindigkeit beim Kommissionieren erreicht wird.
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Hier setzt die Erfindung an. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem ein besonders hoher Durchsatz beim Kommissionieren erreicht wird.
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Ferner soll eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Durchführung eines solchen Verfahrens angegeben werden.
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Die erste Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem eine Teilmenge der auf dem Zielladungsträger zu positionierenden Waren in einem Gruppierbereich gemäß einer einem Teil des Packbildes entsprechenden Gruppierung angeordnet wird, wonach die Gruppierung aus dem Gruppierbereich in eine dem Packbild entsprechende Position auf dem Zielladungsträger bewegt wird.
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Im Rahmen der Erfindung wurde erkannt, dass ein Durchsatz des Kommissionierverfahrens erhöht werden kann, wenn die Waren nicht wie bisher einzeln auf den Zielladungsträger bewegt werden, sondern vorab aus mehreren Waren bestehende Gruppierungen gebildet werden, welche dann mit einer einzigen Bewegung auf den Zielladungsträger bewegt werden. Dadurch wird ein Verfahrensschritt, in welchem die Waren gemäß dem Packbild auf dem Zielladungsträger angeordnet werden, auf zwei Verfahrensschritte aufgeteilt, nämlich in einen ersten Verfahrensschritt, in welchem die Waren gemäß dem Packbild gruppiert werden, und in einem zweiten Verfahrensschritt, in welchem die zu einer packbildgemäßen Gruppierung gruppierten Waren auf den Zielladungsträger bewegt werden. Durch diese Aufteilung kann insgesamt eine höhere Geschwindigkeit erreicht werden, insbesondere weil mit jeder in einem Bereich des Zielladungsträgers durchgeführten Bewegung mehrere Waren gleichzeitig bewegt werden können.
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Günstig ist es, wenn die Gruppierung im Gruppierbereich unter sequenzieller Anordnung von Waren im Gruppierbereich gebildet wird, wonach die Gruppierung mit einer vorzugsweise durchgängigen Bewegung einer Positioniereinrichtung vom Gruppierbereich in eine dem Packbild entsprechende Position auf dem Zielladungsträger bewegt wird. Dies ermöglicht ein besonders effizientes Verfahren, weil die Gruppierung ohne Unterbrechung vom Gruppierbereich auf den Zielladungsträger transportiert wird. Üblicherweise ist der Gruppierbereich dem Zielladungsträger unmittelbar zugeordnet, sodass eine Bewegung der Positioniereinrichtung mit kurzem Hub ausreichend ist. Durch die Bildung der Gruppierung erst im Kommissionierbereich durch ein sequenzielles Anordnen von Waren im Gruppierbereich wird eine maximale Flexibilität erreicht, weil Waren einer Gruppierung beispielsweise aus unterschiedlichen Quelllagern zum Gruppierbereich transportiert und dort zu einer Gruppierung gruppiert werden können.
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Üblicherweise werden die Waren bei einem Transport aus dem Quelllager zum Gruppierbereich gemäß einer dem Packbild entsprechenden Orientierung auf dem Zielladungsträger orientiert, insbesondere auf einer Orientierungsstrecke. Eine Orientierungsstrecke weist hierzu entsprechende Manipulatoren bzw. Aktuatoren auf, mit welchen die einzelnen Waren gekippt bzw. gedreht werden. Dadurch können die Waren bei einem Gruppieren und Bewegen der Gruppierung von Waren auf den Zielladungsträger ausschließlich translatorisch bewegt werden, sodass die entsprechenden Bewegungsabläufe einfacher und schneller durchgeführt werden können. In der Regel werden die Waren somit im Gruppierbereich sowie bei einer Bewegung vom Gruppierbereich auf den Zielladungsträger ausschließlich translatorisch bewegt.
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Um eine hohe Anlagenverfügbarkeit zu erreichen, ist es günstig, wenn die Waren aus dem Quelllager auf zwei parallel geschalteten Transportbahnen zum Zielladungsträger transportiert werden. Dadurch kann das Verfahren auch bei Ausfall einer Transportbahn durchgeführt werden.
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Vorteilhaft ist es, wenn an mehreren Seiten des Zielladungsträgers Gruppierbereiche angeordnet sind, von welchen aus gruppierte Waren aus unterschiedlichen Richtungen auf den Zielladungsträger bewegt werden. Somit ist ein gleichzeitiges Beladen des Zielladungsträgers mit Gruppierungen von mehreren Seiten aus möglich, sodass eine besonders hohe Geschwindigkeit erreicht wird. Während bei Verfahren des Standes der Technik bei einem Kommissionieren häufig an einer als Anschlag wirkenden Seitenwand oder Ecke mit einem Positionieren der einzelnen Waren begonnen wird, erfolgt beim erfindungsgemäßen Verfahren bei einem Kommissionieren von mehreren Seiten des Zielladungsträgers aus auch ein Positionieren einer Ware bzw. einer Gruppierung ohne Anschlag auf dem Zielladungsträger. Bei einem Kommissionieren von mehreren Seiten aus wird mit einer Lage in der Regel etwa in einer Mitte des Zielladungsträgers begonnen, wenngleich je nach Aufteilung eines Lagenbildes auf die Seiten, von welchen aus kommissioniert wird, grundsätzlich an jedem Punkt des Zielladungsträgers begonnen werden kann. Es ist daher günstig, wenn ein Anordnen von Waren bzw. Gruppierungen am Zielladungsträger automatisiert und mit hoher Genauigkeit erfolgt, um ein Packbild mit hoher Stabilität und Packdichte zu erreichen. Üblicherweise werden bei einem Kommissionieren von zwei Seiten aus Waren von einer Seite etwa bis zu einer Mitte des Zielladungsträgers bewegt, sodass jeweils etwa eine Hälfte des Packbildes von jeweils einer Seite aus gebildet wird.
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Als Packbild wird eine Anordnung der einzelnen Waren auf dem Zielladungsträger bzw. relativ zum Zielladungsträger bezeichnet, welche beim Kommissionierverfahren erreicht werden soll, um den Zielladungsträger samt den Waren zu einem Zielort wie einem Supermarkt zu transportieren. Zur Erreichung eines stabilen Packbildes wird ein Packbild des Zielladungsträgers üblicherweise vorab berechnet. Hierbei können auch verschiedene Varianten rechnerisch gebildet werden, welche beispielsweise nach Packdichte und Stabilität bewertet werden, um ein optimales Packbild auszuwählen. Dabei kann in die rechnergestützte Bildung des Packbildes auch eine Anzahl der parallel geschalteten Transportbahnen der Vorrichtung bzw. einer Anzahl von Seiten, von welchen aus die Kommissionierung auf den Zielladungsträger erfolgt, sowie eine endgültige Position der einzelnen Waren an einem Zielort wie einem Regal in einem Supermarkt eingehen. Mit Vorteil werden die Waren aus dem Quelllager automatisiert in einer dem Packbild entsprechenden Reihenfolge entnommen, um eine hohe Effizienz zu erreichen.
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Vorteilhaft ist es, wenn der Zielladungsträger abhängig von einer Beladehöhe abgesenkt wird, sodass Waren vom Gruppierbereich unabhängig von einer Beladehöhe im Wesentlichen in einer Ebene auf den Zielladungsträger verschoben werden können. Durch ein kontinuierliches Absenken des Zielladungsträgers, üblicherweise einer Palette, während des Kommissionierens abhängig von einer Beladehöhe werden einerseits kurze Transportwege der Waren vom Gruppierbereich auf den Zielladungsträger erreicht. Andererseits kann der Zielladungsträger bei einem Absenken auch sogleich mit einer Fixierfolie oder dergleichen umwickelt werden, um die auf dem Zielladungsträger angeordneten Waren zu stabilisieren. Der Zielladungsträger ist beim Kommissionieren üblicherweise in einem Schacht auf einem verfahrbaren Hublift angeordnet, mit welchem der Zielladungsträger im Schacht während des Kommissionierens abgesenkt wird, wobei im Schacht in der Regel auch ein Einwickler vorgesehen ist.
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Der Schacht kann dabei auch in einer Größe variabel sein, um an Zielladungsträger unterschiedlicher Größe, beispielsweise Rollbehälter und Halbpaletten, angepasst zu werden.
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Günstig ist es, wenn ein Sandwich-Zielladungsträger gebildet wird, wobei ein Sandwich-Zielladungsträger einen bodenseitigen Zielladungsträger, auf dem bodenseitigen Zielladungsträger angeordnete Waren und zumindest einen auf den am bodenseitigen Zielladungsträger angeordneten Waren positionierten weiteren Zielladungsträger aufweist. Üblicherweise werden sämtliche Waren und Zielladungsträger eines derartigen Sandwich-Zielladungsträgers gemeinsam gewickelt, um eine hohe Stabilität zu erreichen. Mit Sandwich-Zielladungsträgern kann eine Ladekapazität eines LKWs optimal ausgenutzt werden, auch wenn eine Beladehöhe der einzelnen Zielladungsträger geringer ist als eine maximale Ladehöhe des LKWs. Gleichzeitig wird ein stabiler Transport der einzelnen Zielladungsträger gewährleistet, wenn die Zielladungsträger gemeinsam eingewickelt sind. An einem Zielort können die einzelnen Zielladungsträger eines Sandwich-Zielladungsträgers, gegebenenfalls nach Auswickeln derselben, unabhängig voneinander verfahren bzw. bewegt werden.
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Es hat sich bewährt, dass die Gruppierung mit einem Greifer auf dem Zielladungsträger positioniert wird, welcher in drei Raumrichtungen translatorisch verfahrbar ist. Dadurch kann die Gruppierung auf unterschiedlichen Höhenpositionen des Zielladungsträgers angeordnet werden, sodass ein Positionieren der Gruppierung beispielsweise auch dann möglich ist, wenn der Zielladungsträger gerade in einem Schacht abgesenkt wird.
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Um eine besonders hohe Effizienz zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn zumindest zwei Waren bzw. Gruppierungen gleichzeitig mit zumindest zwei Greifern parallel positioniert werden. Üblicherweise werden hierzu Greifer eingesetzt, welche unabhängig voneinander in sämtlichen Raumrichtungen translatorisch verfahrbar sind. Dadurch werden Kollisionen der Greifer auf einfache Weise vermieden.
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Günstig ist es, wenn der Zielladungsträger automatisiert in einen Kommissionierbereich bewegt wird, in welchem die Waren vom Gruppierbereich auf den Zielladungsträger bewegt werden. Ferner werden die mit Waren beladenen Zielladungsträger üblicherweise automatisiert wieder aus dem Kommissionierbereich bewegt. Bevorzugt wird bei einer vordefinierten Beladehöhe des Zielladungsträgers ein neuer, leerer Zielladungsträger aus einem Magazin zu einem Kommissionierbereich, insbesondere einem Schacht, befördert, in welchem die Waren auf dem Zielladungsträger angeordnet werden. Dies gewährleistet einen kontinuierlichen und somit effizienten Ablauf sowie eine minimale Paletten-Wechselzeit.
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Es versteht sich, dass je nach Platzverhältnissen auch eine auf einer Bühne angeordnete Fördertechnik vorgesehen sein kann, um leere Zielladungsträger zum Kommissionierbereich zu fördern. Insbesondere dann, wenn die Zielladungsträger verfahrbar ausgebildet sind, beispielsweise als Rollbehälter, kann auch vorgesehen sein, dass die Zielladungsträger einzeln, und nicht aus einem Magazin, nachgefördert werden.
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Eine Gruppierung kann grundsätzlich direkt aus dem Gruppierbereich auf den Zielladungsträger bewegt werden. Zur Erreichung einer besonders hohen Effizienz des Verfahrens hat es sich jedoch als günstig erwiesen, dass die Gruppierung vom Gruppierbereich in einen Transferbereich bewegt wird, von welchem die Gruppierung auf einen Greifer bewegt wird, mit welchem Greifer die Gruppierung gemäß dem errechneten Packbild auf dem Zielladungsträger positioniert wird. Der Greifer ist somit aufgrund des zwischengeschalteten Transferbereiches vom Gruppierbereich entkoppelt, sodass der Greifer unabhängig vom Gruppierbereich betrieben werden kann. Dadurch kann eine im Gruppierbereich gebildete Gruppierung auch dann an den Transferbereich übergeben und im Gruppierbereich eine neue Gruppierung gebildet werden, wenn der Greifer nicht für eine Beladung zur Verfügung steht, beispielsweise weil eine Gruppierung oder ein einzelner Artikel gerade mit dem Greifer am Zielladungsträger positioniert wird.
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Es hat sich bewährt, dass die Gruppierung mit einem Greifer auf dem Zielladungsträger positioniert wird, welcher zwei relativ zueinander verfahrbare bzw. einzeln ausfahrbare Greiferfinger aufweist. Durch eine Verfahrbarkeit der Greiferfinger relativ zueinander kann der Greifer sowohl für große Waren bzw. große Gruppierungen als auch für in kleinen Lücken zu positionierende Waren eingesetzt werden.
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Mit Vorteil wird die Gruppierung mit einem Greifer ohne seitliche Klemmeinrichtungen auf dem Zielladungsträger positioniert. Dadurch ist ein Positionieren von Waren auch in Lücken eines Packbildes möglich, ohne seitlich positionierte Waren zu verschieben bzw. Hohlräume zu bilden. Der Greifer weist in der Regel somit bodenseitige Finger und einen kopfseitigen Abschieber zum Abschieben von auf dem Greifer angeordneten Waren auf.
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Üblicherweise weist der Greifer zumindest einen, vorzugsweise zwei, von oben agierende Niederhalter auf, welche die Produkte während einer Verfahrbewegung und bei einem Abschieben vom Greifer auf den Zielladungsträger stabilisieren. Dadurch wird insbesondere ein Kippen der mit dem Greifer transportierten Artikel vermieden.
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Die weitere Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei welcher zwischen dem Quelllager und dem Zielladungsträger ein Gruppierbereich vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung zur Bildung einer einem Teil des Packbildes entsprechenden Gruppierung im Gruppierbereich sowie zum Transport einer gebildeten Gruppierung auf den Zielladungsträger eingerichtet ist. In aller Regel erfolgen ein Bilden einer Gruppierung im Gruppierbereich und ein Transport einer zuvor gebildeten Gruppierung vom Gruppierbereich auf den Zielladungsträger parallel. Hierzu sind in der Regel im Gruppierbereich entsprechende Manipulatoren bzw. Aktuatoren vorgesehen, um die Gruppierung zu bilden, insbesondere verfahrbare Stempel, Förderketten und dergleichen. Zum Transport einer gebildeten Gruppierung auf den Zielladungsträger ist üblicherweise ein Greifer vorgesehen, welcher unabhängig von den Manipulatoren zur Bildung der Gruppierung bewegbar ist. Zwischen dem Gruppierbereich und dem Greifer kann auch ein als Puffer wirkender Transferbereich vorgesehen sein, in welchen fertig gebildete Gruppierungen vor Aufnahme derselben durch den Greifer transportiert werden.
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Üblicherweise ist die Vorrichtung zur Bildung der Gruppierung unter sequenzieller Anordnung von Waren im Gruppierbereich eingerichtet, wobei eine Positioniereinrichtung vorgesehen ist, mit welcher die Gruppierung aus dem Gruppierbereich in eine dem Packbild entsprechende Position auf dem Zielladungsträger bewegbar ist, vorzugsweise in einer durchgängigen Bewegung. Dadurch können einzeln über eine Transportbahn oder dergleichen angelieferte Waren im Gruppierbereich zu einer Gruppierung kombiniert werden, sodass auch eine Bildung einer Gruppierung von Waren aus unterschiedlichen Quelllagern möglich ist. Eine durchgängige Bewegung, mit welcher die Gruppierung aus dem Gruppierbereich auf dem Zielladungsträger positioniert wird, ermöglicht ein besonders effizientes Verfahren.
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Günstig ist es, wenn eine Orientierungstrecke zwischen dem Quelllager und dem Gruppierbereich vorgesehen ist, um Waren bei einem Transport vom Quelllager zum Gruppierbereich gemäß einer dem Packbild entsprechenden Orientierung der Waren auszurichten. Sämtliche Einrichtungen zum Bewegen der Waren nach der Orientierungsstrecke können somit als rein translatorisch bewegbare Einrichtungen ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Bauweise der Vorrichtung.
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Es hat sich bewährt, dass zumindest zwei parallel geschaltete Transportbahnen zwischen dem Quelllager und dem Zielladungsträger vorgesehen sind, um auch bei Ausfall einer Transportbahn ein Kommissionieren zu ermöglichen. Ferner kann durch den Einsatz mehrerer Transportbahnen sichergestellt werden, dass eine neue Gruppierung jeweils in jener Zeit gebildet wird, in welcher der Greifer eine Gruppierung auf dem Zielladungsträger positioniert. Dadurch kann trotz einer üblicherweise sequenziellen Anlieferung der einzelnen Artikel über die jeweiligen Transportbahnen auch bei solchen Aufträgen einen hohe Auslastung des Greifers und somit ein maximaler Durchsatz gewährleistet werden, bei welchen Gruppierungen viele Artikel umfassen, welche vom Greifer gleichzeitig positioniert werden.
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Zur Erreichung einer besonders hohen Kommissioniergeschwindigkeit ist es günstig, wenn zumindest zwei Gruppierbereiche an unterschiedlichen Seiten des Zielladungsträgers vorgesehen sind, um Waren von mehreren Seiten aus auf dem Zielladungsträger zu kommissionieren. Üblicherweise sind zwei Gruppierbereiche an gegenüberliegenden Seiten des Zielladungsträgers, welcher normalerweise als Palette ausgebildet ist, vorgesehen, um eine linke Hälfte und eine rechte Hälfte des Zielladungsträgers von unterschiedlichen Gruppierbereichen aus mit unterschiedlichen Greifern zu beladen.
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Zur Erreichung hoher Packdichten ist es vorteilhaft, wenn ein Greifer ohne seitliche Klemmeinrichtungen vorgesehen ist, um die im Gruppierbereich gruppierten Waren auf den Zielladungsträger zu bewegen. Um Gruppierungen unterschiedlichster Größe auf den Zielladungsträger zu bewegen, ist es günstig, wenn ein Greifer mit zueinander bewegbaren Greiferfingern vorgesehen ist.
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Günstig ist es, wenn ein Greifer einen Abschieber zum Abschieben der Waren auf den Zielladungsträger aufweist. Dies ermöglicht eine konstruktiv einfache sowie robuste Bauweise, mit welcher ein Packbild mit hoher Packdichte herstellbar ist. Bei einem Transport von Waren aus dem Gruppierbereich auf den Zielladungsträger werden üblicherweise die Greiferfinger in eine an den Gruppierbereich angrenzende Position bewegt, wonach die Gruppierung gegen einen Anschlag auf die Greiferfinger geschoben wird. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Greiferfinger unter die Gruppierung bewegt werden. Anschließend werden die Greiferfinger samt der Gruppierung angehoben und zum Zielladungsträger in eine Position gemäß einem errechneten Packbild bewegt, wonach die auf den Greiferfingern befindliche Gruppierung von den Greiferfingern mit einem Abschieber abgeschoben und somit gemäß dem Packbild auf dem Zielladungsträger, gegebenenfalls auf bereits auf dem Zielladungsträger angeordneten Waren, positioniert wird.
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Üblicherweise ist ein Greifer vorgesehen, welcher in drei Raumrichtungen translatorisch verfahrbar ist. Der Greifer ist somit auch vertikal verfahrbar, wodurch ein Positionieren von Waren auf dem Zielladungsträger auf unterschiedlichen Höhenpositionen möglich ist, sodass Waren auch dann am Zielladungsträger positioniert werden können, wenn der Zielladungsträger noch nicht durch einen Hublift oder dergleichen abgesenkt worden ist.
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Günstig ist es, wenn zumindest zwei Greifer zum Positionieren von Waren auf dem Zielladungsträger vorgesehen sind, welche Greifer unabhängig voneinander kollisionsfrei verfahrbar sind. Dies ermöglicht ein besonders effizientes Verfahren.
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Um ein Kommissionieren auch dann zu ermöglichen, wenn ein Teil der Vorrichtung, welche üblicherweise vollautomatisiert betrieben wird, ausfällt, ist es vorteilhaft, dass die Vorrichtung in einen Fehlerbehebungszustand bringbar ist, in welchem der Zielladungsträger manuell zugänglich ist. Dadurch ist gewährleistet, dass Waren gegebenenfalls auch manuell auf dem Zielladungsträger kommissioniert werden können. Hierzu können Einrichtungen wie der Gruppierbereich bzw. der Greifer in einen Bereich bewegbar sein, in welchem diese eine manuelle Kommissionierung nicht behindern.
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Üblicherweise ist der Zielladungsträger auf einem Hublift angeordnet, mit welchem der Zielladungsträger abhängig von einer Beladehöhe absenkbar und vorzugsweise einwickelbar ist. Der Hublift steht somit in der Regel in einem Kommissionierbereich, in welchem die zu Gruppierungen gruppierten Waren mit einem oder mehreren Greifern auf dem Zielladungsträger angeordnet werden.
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Es hat sich bewährt, dass ein Greifer zum Positionieren von Waren auf dem Zielladungsträger vorgesehen ist, welcher auf unterschiedlichen vertikalen Positionen verfahrbar ist. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn mehrere Greifer zum Kommissionieren auf einem Zielladungsträger vorgesehen sind, um eine Kollision der einzelnen Greifer zu verhindern. Ferner kann dabei auf unterschiedlichen Höhenpositionen kommissioniert werden. Dies ist günstig, wenn unterschiedliche Bereiche des Zielladungsträgers mit Waren unterschiedlicher Höhe belegt sind und in mehreren Bereichen gleichzeitig kommissioniert wird, zumal dann durch einen Hublift alleine kein Ausgleich einer Beladehöhe für sämtliche Greifer mehr gewährleistet werden kann. Die Greifer sind somit mit Vorteil in sämtlichen Raumrichtungen bzw. drei senkrecht zueinander stehenden Richtungen translatorisch verfahrbar ausgebildet. Natürlich kann ein Greifer bei Bedarf auch für eine rotatorische Bewegung um eine oder mehrere Achsen ausgebildet sein, wenngleich dies aufgrund der dem Packbild entsprechenden Orientierung der Waren in der Regel nicht erforderlich ist.
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Günstig ist es, wenn der Zielladungsträger in einem Schacht absenkbar positionierbar ist, wobei eine Größe des Schachtes an unterschiedliche Zielladungsträger anpassbar ist. Üblicherweise ist hierzu ein größenvariabel ausgebildeter Schacht vorgesehen, um an unterschiedliche Formate von Zielladungsträgern anpassbar zu sein. Dadurch wird eine besonders hohe Flexibilität erreicht, weil die Vorrichtung beispielsweise gleichzeitig sowohl für Rollbehälter als auch für Halbpaletten ausgebildet ist und je nach Auftrag eine Kommissionierung auf unterschiedlichste Zielladungsträger möglich ist.
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Es hat sich bewährt, dass die Vorrichtung zur Bildung von Sandwich-Zielladungsträgern eingerichtet ist, wobei ein Sandwich-Zielladungsträger einen bodenseitigen Zielladungsträger, auf dem bodenseitigen Zielladungsträger angeordnete Waren und zumindest einen auf den am bodenseitigen Zielladungsträger angeordneten Waren positionierten weiteren Zielladungsträger aufweist. Beispielsweise können somit mehrere als Paletten ausgebildete Zielladungsträger übereinander gestellt bzw. aufgedoppelt werden. In der Regel werden derartige Sandwich-Zielladungsträger gemeinsam in Fixierfolie eingewickelt. Durch eine Anordnung von mehreren Zielladungsträgern mit Waren übereinander in einem LKW kann somit auch dann eine optimale Nutzung eines Ladevolumens erreicht werden, wenn die einzelnen Zielladungsträger nur eine geringe Beladehöhe aufweisen. Ferner wird dabei bei einem Transport der Zielladungsträger eine erhöhte Effizienz erreicht, weil die zu Sandwich-Zielladungsträgern kombinierten Zielladungsträger mit einer einzigen Bewegung beispielsweise in einen LKW bewegt werden können.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann grundsätzlich zum Kommissionieren unterschiedlichster Waren eingesetzt werden. Mit Vorteil wird das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Vorrichtung hierzu zum Kommissionieren von für Supermärkte, Tankstellenshops, eine Direktabholung oder den elektronischen Handel bestimmte Artikeln eingesetzt. Aufgrund einer hohen Anzahl unterschiedlicher Artikel, welche auf einem für einen solchen Empfänger bestimmten Zielladungsträger, insbesondere einer Palette, angeordnet werden müssen sowie sich häufig ändernder Vertriebskanäle, können hier mit dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders große Verbesserungen in Bezug auf eine beim Kommissionieren erreichbare Geschwindigkeit erzielt werden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispiele. In den Zeichnungen, auf welche dabei Bezug genommen wird, zeigen:
- 1 und 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in unterschiedlichen Ansichten;
- 3 ein Detail einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in unterschiedlichen Ansichten. Es sind dabei zwischen einem Quelllager 1 und einem Zielladungsträger 3 zwei parallel geschaltete und teilweise als Orientierungsstrecke 4 ausgebildete Transportbahnen 10 sowie je Transportbahn 10 ein Gruppierbereich 2 und ein Greifer 7 vorgesehen. Es versteht sich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch nur mit einer einzigen Transportbahn 10 ausgebildet sein kann.
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Um Waren 5 aus dem Quelllager 1 auf dem Zielladungsträger 3 gemäß einem vorberechneten Packbild zu positionieren, werden Waren 5 aus dem Quelllager 1 üblicherweise automatisiert entnommen, gegebenenfalls unter Depalettierung derselben. Nach Entnahme der Waren 5 aus dem Quelllager 1 werden die Waren 5 auf der Orientierungsstrecke 4 gemäß einer einem finalen Packbild auf dem Zielladungsträger 3 entsprechenden Orientierung derselben orientiert, beispielsweise durch Kippen oder Drehen, sodass jede anschließende Bewegung der Waren 5 in eine dem Packbild auf dem Zielladungsträger 3 entsprechende Position ausschließlich translatorisch sein kann.
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In weiterer Folge werden Waren 5 eines Teilbereiches des Packbildes, beispielsweise Waren 5 einer Lage bzw. eines Teilbereiches einer Lage, in einem der jeweiligen Transportbahn 10 nachgelagerten Gruppierbereich 2 zu einer Gruppierung 6 gruppiert. Zur dem finalen Packbild entsprechenden Positionierung der Waren 5 innerhalb der Gruppierung 6 im Gruppierbereich 2 können in den Gruppierbereichen 2 verschiedene aus dem Stand der Technik bekannte Aktuatoren wie Schiebeeinrichtungen, Förderketten und dergleichen vorgesehen sein. In den Gruppierbereichen 2 werden somit über die Transportbahn 10 angelieferte Waren 5 zu einem Teil des Packbildes entsprechenden Gruppierungen 6 gruppiert.
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Nachdem die Waren 5 in den Gruppierbereichen 2 gemäß einem Teil des Packbildes gruppiert sind, werden diese bzw. die gebildeten Gruppierungen 6 mit einem Transferschieber 15 aus den Gruppierbereichen 2 zu den Gruppierbereichen 2 nachgelagerten Transferbereichen 14 bewegt. Aus den Transferbereichen 14 werden die Gruppierungen 6 dann mit jeweils einem Greifer 7 aufgenommen und auf den Zielladungsträger 3 gemäß dem errechneten Packbild positioniert. Dabei wird über das Zusammenwirken der beiden Greifer 7 das Packbild auf dem Zielladungsträger 3 gebildet.
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Durch die zwischen Gruppierbereich 2 und Greifer 7 jeweils zwischengeschalteten Transferbereich 14, welcher als Puffer wirkt, können Bewegungen des Greifers 7 sowie Bewegungen im Gruppierbereich 2 unabhängig voneinander durchgeführt werden. Es kann somit auch dann eine gebildete Gruppierung 6 in den Transferbereich 14 verschoben und im Gruppierbereich 2 eine neue Gruppierung 6 gebildet werden, wenn der Greifer 7 nicht für eine Beladung mit einer neu gebildeten Gruppierung 6 bereitsteht, beispielsweise weil dieser gerade eine Gruppierung 6 auf dem Zielladungsträger 3 positioniert. Während die Gruppierung 6 auf den Zielladungsträger 3 bewegt wird, kann somit im Gruppierbereich 2 bereits eine neue Gruppierung 6 gebildet werden, sodass eine hohe Geschwindigkeit erreicht wird.
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Der Zielladungsträger 3 ist in einem Kommissionierbereich in einem Schacht 13 auf einem verfahrbaren Hublift positioniert und wird durch den Hublift mit zunehmender Beladehöhe kontinuierlich abgesenkt, sodass Transportwege für Gruppierungen 6 aus den Gruppierbereichen 2 auf den Zielladungsträger 3 stets kurz sind. Ferner erfolgt bei einem Absenken des Zielladungsträgers 3 sogleich ein Einwickeln desselben mit einer Folie oder dergleichen im Schacht 13, um die auf dem Zielladungsträger 3 angeordneten Waren 5 bereits im Schacht 13 zu fixieren. Wenn ein Zielladungsträger 3 vollständig mit Waren 5 befüllt ist, wird aus einem Magazin 9 ein neuer, leerer Zielladungsträger 3 automatisiert in den Schacht 13 bewegt, sodass ein kontinuierliches Kommissionieren möglich ist. Eine Bewegung des neuen, leeren Zielladungsträgers 3 erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer etwa horizontalen Bewegung entlang einer Förderrichtung der Waren 5 auf der Transportbahn 10 aus dem Magazin 9 zu einem oberen Ende des Schachtes 13. Mit Vorteil wird der neue, leere Zielladungsträger 3 hierbei bereits auf eine weitere Hubeinrichtung bewegt, während der Hublift noch mit dem Einwickeln und Absenken eines aktuellen Zielladungsträgers 3 belegt ist. Der neue Zielladungsträger 3 wird dabei vorzugsweise auf kleine Halteklammern gestellt, welche einen Vertikalhub ausführen, um den leeren Zielladungsträger 3 auf eine gewünschte Kommissionierhöhe zu heben. Dadurch ist ein kontinuierlicher und somit effizienter Ablauf gewährleistet, bei welchem leere Zielladungsträger 3 angeliefert und beladene Zielladungsträger 3 vertikal nach unten aus dem Schacht 13 abtransportiert werden. Der Greifer 7 kann dabei kontinuierlich arbeiten und den auf der weiteren Hubeinrichtung positionierten Zielladungsträger 3 bereits beladen, während der vorherige, befüllte Zielladungsträger 3 noch am Hublift eingewickelt und abtransportiert wird. Wenn der Hublift frei ist, fährt dieser hoch und übernimmt den neuen Zielladungsträger 3 von der weiteren Hubeinrichtung. Eine Übergabe des neuen Zielladungsträgers 3 von der weiteren Hubeinrichtung an den Hublift erfolgt somit in der Regel noch, wenn bereits Waren 5 mit dem Greifer 7 auf dem neuen Zielladungsträger 3 angeordnet werden.
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Die Vorrichtung kann auch zur Bildung von Sandwich-Zielladungsträgern genutzt werden, wobei mehrere mit Waren 5 beladene Zielladungsträger 3 unmittelbar übereinander angeordnet und gemeinsam eingewickelt werden. Hierzu wird nach Fertigstellung eines Kommissionierauftrages für einen Zielladungsträger 3 ein weiterer, leerer Zielladungsträger 3 unmittelbar auf dem vollständig befüllten Zielladungsträger 3 bzw. den auf diesem angeordneten Waren 5 positioniert, wonach weitere Waren 5 auf diesem leeren Zielladungsträger 3 angeordnet werden. Dies kann natürlich auch mehrmals wiederholt werden, bis schließlich die zu einem Sandwich-Zielladungsträger kombinierten Zielladungsträger 3 samt den jeweiligen Waren 5 gemeinsam eingewickelt werden. Dadurch wird auf einfache Weise eine maximale Laderaum-Ausnutzung eines LKWs oder dergleichen auch dann erreicht, wenn Zielladungsträger 3 nur mit geringer Höhe beladen werden. Üblicherweise werden Paletten für derartige Sandwich-Konstruktionen bzw. Sandwich-Paletten genutzt. In diesem Fall erfolgt somit kein Abtransport eines zuvor beladenen Zielladungsträgers 3, während der nächste Zielladungsträger 3 beladen wird, sofern beide Zielladungsträger 3 Teil desselben Sandwich-Zielladungsträgers sind.
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Aufgrund der parallel geschalteten Transportbahnen 10 sowie der beidseitig des Zielladungsträgers 3 bzw. eines Kommissionierbereichs angeordneten Gruppierbereiche 2 wird einerseits eine besonders hohe Geschwindigkeit erreicht. Andererseits ist somit ein Kommissionieren auch dann möglich, wenn Einrichtungen einer Transportbahn 10 ausfallen, beispielsweise die Orientierungsstrecke 4, der Greifer 7 oder dergleichen. Üblicherweise wird dabei jeweils etwa eine Hälfte des Packbildes von jeweils einer Transportbahn 10 ausgebildet, üblicherweise beginnend etwa in einer Mitte des Zielladungsträgers 3. Dies unterscheidet das erfindungsgemäße Verfahren ebenfalls von Verfahren des Standes der Technik, bei welchen mit der Bildung eines Packbildes in der Regel an einem Anschlag wie einer Seitenfläche oder einer Ecke des Zielladungsträgers 3 begonnen wird, wobei eine Positionierung von Waren 5 jedoch nur einzeln und mit einem einzigen Aktuator erfolgt. Um auch ohne einen entsprechenden Anschlag eine hohe Genauigkeit des Packbildes zu erreichen, werden Bewegungen des Greifers 7 üblicherweise ebenfalls mit sehr hoher Genauigkeit durchgeführt.
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3 zeigt einen Greifer 7 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Detail. Wie ersichtlich weist der Greifer 7 zwei Greiferfinger 8 auf, welche relativ zueinander verfahrbar sind. Jedem Greiferfinger 8 ist dabei ein Abschieber 12 und ein Niederhalter 11 zugeordnet, um Waren 5 gezielt und stabil mit dem Greifer 7 aufnehmen, transportieren und ablegen zu können. Der Greifer 7 ist in der Regel in sämtlichen Raumrichtungen translatorisch verfahrbar, sodass auch ein Kommissionieren mit mehreren Greifern 7 möglich ist, welche überlappende und dennoch kollisionsfreie Greifbewegungen durchführen können.
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In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann auch nur eine Transportbahn 10 vorgesehen sein, sodass eine gesamte Breite des Zielladungsträgers 3 mit einem Greifer 7 beladen wird. Auch dann erfolgt eine Bildung von Gruppierungen 6 vor einem Bewegen der Waren 5 auf den Zielladungsträger 3, um eine hohe Geschwindigkeit zu erreichen. Der Gruppierbereich 2 kann auch bei einer derartigen Ausführung über einen Transferbereich 14 mit dem Greifer 7 verbunden sein. Ein Positionieren der Waren 5 in einer einem Packbild entsprechenden Position erfolgt somit bei einer derartigen Ausführung, indem eine im Gruppierbereich 2 gebildete Gruppierung 6 in den Transferbereich 14 bewegt wird, wonach die Gruppierung 6 mit einem Transferschieber 15 auf den Greifer 7 geschoben wird, wonach der Greifer 7 mit der Gruppierung 6 in einen Bereich des Zielladungsträgers 3 bewegt wird, in welchem die Gruppierung 6 gemäß dem finalen Packbild anzuordnen ist. Anschließend wird der Gruppierung 6 mittels des Abschiebers 12 und des Niederhalters 11 gegebenenfalls unter Zurückziehung der Greiferfinger 8 von den Greiferfingern 8 abgeschoben und in eine dem finalen Packbild entsprechende Position auf dem Zielladungsträger 3 bewegt. Es versteht sich, dass auch mehrere Niederhalter 11 vorgesehen sein können, um die Gruppierung 6 am Greifer 7 bei einer Bewegung zu stabilisieren. Nach vollständiger Bildung einer Lage am Zielladungträger wird auch hier der Zielladungsträger 3 mittels des im Schacht 13 befindlichen und nicht dargestellten Hubliftes abgesenkt und üblicherweise im Schacht 13 eingewickelt, um eine Stabilität zu gewährleisten.
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Der Greifer 7 zum Bewegen der Gruppierungen 6 aus dem Gruppierbereich 2 auf den Zielladungsträger 3 weist wie in 3 dargestellt zwei bodenseitige Greiferfinger 8, jedoch keine seitlichen Klemmeinrichtungen auf. Bei einem Transport einer Gruppierung 6 aus dem Gruppierbereich 2 auf den Zielladungsträger 3 bzw. aus einem dem Gruppierbereich 2 nachgelagerten Transferbereich 14 auf den Zielladungsträger 3 wird die Gruppierung auf die Greiferfinger 8 bewegt, wonach die Gruppierung 6 angehoben und in einem dem Packbild entsprechenden Bereich des Zielladungsträgers 3 positioniert wird, wonach die Gruppierung 6 mit einem kopfseitigen Abschieber 12 des Greifers 7 abgeschoben wird. Gegebenenfalls kann auch ein Niederhalter 11 zum Fixieren der Gruppierung 6 auf dem Greifer 7 und/oder auf dem Zielladungsträger 3 vorgesehen sein. Weil beim Greifer 7 keine seitlichen Klemmeinrichtungen vorgesehen sind, kann mit dem Greifer 7 eine Gruppierung 6 auch in enge Lücken des Packbildes positioniert werden, ohne dass dadurch eine Packdichte reduziert wird.
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Der im Detail in 3 dargestellte Greifer 7 ist in der Regel in drei Raumrichtungen translatorisch verfahrbar, sodass auch bei gleichzeitigem Einsatz mehrerer Greifer 7 für einen Zielladungsträger 3 Kollisionen der Greifer 7 vermieden werden können. Dies ermöglicht darüber hinaus ein Anordnen von Waren 5 auf unterschiedlichen Höhenpositionen, sodass mit unterschiedlichen Greifern 7 in unterschiedlichen Höhenpositionen kommissioniert werden kann. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Zielladungsträger 3 zumindest in Bezug auf einen Bereich, in welchem Waren 5 angeordnet werden, durch den Hublift noch nicht entsprechend abgesenkt ist, sodass auch bei Einsatz mehrerer Greifer 7 ein kontinuierliches Verfahren gewährleistet ist.
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Um Gruppierungen 6 unterschiedlicher Größe stabil aufnehmen und positionieren zu können, sind die Greiferfinger 8 unabhängig voneinander ausfahrbar ausgebildet. In der Regel weisen die Greiferfinger 8 unterschiedliche Breiten auf, wobei ein schmaler Greiferfinger 8 normalerweise eine Breite von etwa 150 mm und ein breiter Greiferfinger 8 eine Breite von vorzugsweise etwa 250 mm aufweist. Bei Ausfahren von nur dem schmalen Greiferfinger 8 kann somit eine Gruppierung 6 bzw. ein Artikel auch in einer Lücke von nur 150 mm Breite angeordnet werden. Für ein Positionieren von großen Artikeln werden beide Greiferfinger 8 gleichzeitig verfahren, sodass sich bei einem im Ausführungsbeispiel dargestellten Greifer 7 eine Auflagefläche von maximal 400 mm ergibt. In der Regel ist der schmale Greiferfinger 8 nur entlang einer Längsachse der Greiferfinger 8 relativ zum zweiten Greiferfinger 8 verfahrbar bzw. ausfahrbar, sodass sich nie ein Spalt zwischen den Greiferfingern 8 bilden kann.
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Mit einem erfindungsgemäßen Verfahren sowie einer Vorrichtung hierzu ist ein besonders effizientes und schnelles Kommissionieren möglich, weil nicht wie mit Verfahren des Standes der Technik einzelne Waren 5 erst am Zielladungsträger 3 zum Packbild zusammengestellt werden, sondern bereits vorab Gruppierungen 6 aus mehreren Waren 5 gebildet werden, welche anschließend mit einer einzigen Bewegung auf dem Zielladungsträger 3 positioniert werden. Dadurch werden unterschiedliche zur Bildung eines finalen Packbildes auf dem Zielladungsträger 3 erforderliche Arbeitsschritte aufgeteilt und sind somit parallel durchführbar, wodurch eine hohe Geschwindigkeit erreicht wird.
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Eine besonders hohe Geschwindigkeit kann auch beim Kommissionieren einer großen Anzahl unterschiedlicher Artikel, welche beispielsweise für einen Supermarkt bestimmt sein können, erreicht werden, wenn ein Zielladungsträger 3 nicht nur von einem Gruppierbereich 2 aus mit gebildeten Gruppierungen 6 beladen wird, sondern beispielsweise von zwei Seiten aus über zwei Gruppierbereiche 2.
