DE102017002631A1 - Picking device for picking load carriers, in particular small load carriers - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kommissioniervorrichtung (10) zum Kommissionieren von mit Bauteilen bestückbaren Ladungsträgern (12), mit wenigstens einem Kommissioniermodul (14), welches wenigstens eine Ladeplattform (18) für die Ladungsträger (12) und eine Manipulationseinrichtung (26) zum Bewegen der Ladungsträger (12) relativ zu der Ladeplattform (18) aufweist, und mit wenigstens einem fahrerlosen Transportfahrzeug (40), mittels welchem das Kommissioniermodul (14) von wenigstens einem ersten Ort an wenigstens einen von dem ersten Ort unterschiedlichen zweiten Ort transportierbar ist, wobei die Manipulationseinrichtung (26) eine Rollenbahn (30) aufweist, an welcher der jeweilige Ladungsträger (12) abstützbar ist, wobei die Rollenbahn (30) zwischen wenigstens einer ersten Stellung, in welcher der jeweilige Ladungsträger (12) in einer ersten Ebene an der Rollenbahn (30) abstützbar ist, und wenigstens einer zweiten Stellung, in welcher der jeweilige Ladungsträger (12) in einer schräg zur ersten Ebene verlaufenden zweiten Ebene an der Rollenbahn (30) abstützbar ist, um eine Kippachse relativ zu der Ladeplattform (18) verkippar ist. The invention relates to a picking device (10) for order picking of component carriers (12), comprising at least one picking module (14) comprising at least one loading platform (18) for the load carriers (12) and a manipulation device (26) for moving the load carriers (12) relative to the loading platform (18), and with at least one driverless transport vehicle (40) by means of which the order-picking module (14) is transportable from at least one first location to at least one second location different from the first location, wherein the manipulation means (26) has a roller track (30), on which the respective load carrier (12) can be supported, wherein the roller track (30) between at least a first position, in which the respective charge carrier (12) in a first plane on the roller conveyor (30 ) Is supported, and at least a second position in which the respective charge carrier (12) in a sc the second plane extending to the first plane on the roller track (30) can be supported, tilted about a tilting axis relative to the loading platform (18).
Description
Die Erfindung betrifft eine Kommissioniervorrichtung zum Kommissionieren von Ladungsträgern, insbesondere von Kleinladungsträgern, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a picking device for picking load carriers, in particular small load carriers, according to the preamble of patent claim 1.
Eine solche Kommissioniervorrichtung zum Kommissionieren von mit Bauteilen bestückbaren Ladungsträgern, insbesondere Kleinladungsträgern, ist beispielsweise bereits der
Die Ladeplattform weist dabei beispielsweise wenigstens eine Ladefläche auf, auf welcher die Ladungsträger angeordnet und somit transportiert werden können. Mittels der Manipulationseinrichtung können die Ladungsträger auf einfache, zeit- und kostengünstige Weise relativ zur Ladeplattform bewegt und dabei insbesondere auf die Ladeplattform und von der Ladeplattform bewegt werden. Dabei weist die Manipulationseinrichtung eine Rollenbahn auf, an welcher der jeweilige Ladungsträger abstützbar ist. Mittels der Rollenbahn kann der jeweilige Ladungsträger relativ zur Ladeplattform gefördert und somit bewegt werden.The loading platform has, for example, at least one loading area on which the load carriers can be arranged and thus transported. By means of the manipulation device, the charge carriers can be moved in a simple, time-consuming and cost-effective manner relative to the loading platform and, in particular, be moved onto the loading platform and from the loading platform. In this case, the manipulation device has a roller conveyor on which the respective charge carrier can be supported. By means of the roller conveyor, the respective charge carrier can be conveyed relative to the loading platform and thus moved.
Des Weiteren offenbart die
Schließlich ist aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kommissioniervorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich eine besonders vorteilhafte Kommissionierung der Ladungsträger realisieren lässt.Object of the present invention is to develop a picking device of the type mentioned in such a way that a particularly advantageous picking of the charge carriers can be realized.
Diese Aufgabe wird durch eine Kommissioniervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a picking device having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um eine Kommissioniervorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass sich eine besonders vorteilhafte Kommissionierung der Ladungsträger realisieren lässt, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Rollenbahn zwischen wenigstens einer ersten Stellung und wenigstens einer zweiten Stellung um eine Kippachse relativ zu der Ladeplattform verkippbar ist. In der ersten Stellung ist der jeweilige Ladungsträger in einer ersten Ebene an der Rollenbahn abstützbar, wobei der jeweilige Ladungsträger in der zweiten Stellung in einer schräg zur ersten Ebene verlaufenden zweiten Ebene an der Rollenbahn abstützbar ist.In order to develop a picking device specified in the preamble of claim 1 type such that a particularly advantageous picking of the carrier can be realized, it is inventively provided that the roller conveyor between at least a first position and at least a second position about a tilt axis relative to the loading platform can be tilted. In the first position, the respective charge carrier can be supported in a first plane on the roller conveyor, wherein the respective charge carrier in the second position can be supported on the roller conveyor in a second plane running obliquely to the first plane.
Die Rollenbahn umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von hintereinander beziehungsweise aufeinanderfolgend angeordneten Rollen, welche, insbesondere relativ zur Ladeplattform, um jeweilige Drehachsen drehbar sind. In der ersten Stellung sind die Drehachsen beispielsweise in einer den Drehachsen gemeinsamen dritten Ebene angeordnet, welche parallel zur ersten Ebene verläuft, wobei die Drehachsen beispielsweise in der zweiten Stellung in einer den Drehachsen gemeinsamen vierten Ebene angeordnet sind, welche schräg zur dritten Ebene verläuft und parallel zur zweiten Ebene verläuft. Durch diese Verkippbarkeit der Ladeplattform können die Ladungsträger beispielsweise besonders vorteilhaft von der Ladeplattform auf die Rollenbahn und/oder umgekehrt von der Rollenbahn auf die Ladeplattform gefördert werden. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass durch die Verkippbarkeit der Rollenbahn die Ladungsträger auf besonders vorteilhafte Weise von der Rollenbahn auf einen von der Kommissioniervorrichtung unterschiedlichen, diesbezüglich externen Rollenförderer bewegt und/oder umgekehrt von dem Rollenförderer auf die Rollenbahn bewegt werden können. Insbesondere ist es durch die Verkippbarkeit möglich, die Rollenbahn hinsichtlich ihrer Neigung bedarfsgerecht an jeweilige Neigungen der Ladeplattformen und/oder des Rollenförderers und/oder anderer, von der Kommissioniervorrichtung unterschiedlicher Vorrichtungen anzupassen, so dass die Ladungsträger besonders vorteilhaft gefördert werden können. Da die erfindungsgemäße Kommissioniervorrichtung das fahrerlose Transportfahrzeug (FTF) aufweist, ist die Kommissioniervorrichtung als mobiler Kommissionierer ausgebildet, mittels welchem sich insbesondere im Sinne einer sogenannten Smart Factory eine mannlose Versorgung aus einem automatischen Kleinteilelager (AKL) und einem Supermarkt realisieren lässt. Dadurch können eine Bandbelieferung von Kleinteilen und Kitting Zonen zur Warenkorbbildung realisiert werden. Ferner sind folgende Vorteile realisierbar:
- - maximale Transparenz durch konsequente Datennutzung (keine Überbestände, termintreue und bedarfsgerechte Belieferung, Nutzung von Nachtschichten)
- - schmale Bauform sichert Einsatz im Brownfield
- - Rollout in beziehungsweise Übertragung auf andere Werke möglich
- - Flexibilisierung von Vergabestrategien
- - Cyber-physikalisches System in maximaler Transparenz, da beispielsweise eine Visualisierung des Systems auf Smart-Devices realisierbar ist
- - konsequente Nutzung einer vorhandenen Datenwelt zur autonomen Bandversorgung
- - transparenterer Logistikprozess
- - bedarfsgerechte Materialversorgung wird ermöglicht
- - Reduzierung von Überbeständen
- - Datenaustausch über eine Datenwolke (Cloud) mit allen relevanten Daten
- - Entfall von veralteter Routenzugtechnik
- - Entfall von Übergabebahnhöfen, woraus ein Flächengewinn resultiert
- - Erhöhung des Ladungsträgerinhalts über die zur manuellen Handhabung begrenzten 15 kg hinaus bis max. 30 kg und einer damit verbundenen Reduzierung von Fahrten durch eine Verdopplung des Inhalts
- - Entfall von Lohnkosten für Versorgungsmitarbeiter
- - Flexibilisierung von Vergabestrategien
- - maximum transparency through consistent use of data (no excess inventory, punctuality and need-based supply, use of night shifts)
- - Narrow design ensures use in the Brownfield
- - Rollout into or transfer to other works possible
- - Flexibilisation of procurement strategies
- - Cyber-physical system in maximum transparency, since, for example, a visualization of the system on smart devices is feasible
- - Consistent use of an existing data world for autonomous tape supply
- - more transparent logistics process
- - needs-based material supply is possible
- - Reduction of excess stocks
- - Data exchange via a data cloud (cloud) with all relevant data
- - Elimination of outdated tugger train technology
- - Abandonment of transfer stations, resulting in a gain in area
- - Increase of the contents of the carrier beyond the 15 kg limit for manual handling up to max. 30 kg and an associated reduction of trips by a doubling of the content
- - elimination of labor costs for health care workers
- - Flexibilisation of procurement strategies
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:
-
1 eine schematische Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Kommissioniervorrichtung; -
2 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht der Kommissioniervorrichtung; -
3 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Unteransicht der Kommissioniervorrichtung; -
4 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Seitenansicht der Kommissioniervorrichtung; -
5 ausschnittsweise eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht der Kommissioniervorrichtung; -
6 ausschnittsweise eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht der Kommissioniervorrichtung; -
7 ausschnittsweise eine weitere schematische Perspektivansicht der Kommissioniervorrichtung; -
8 ausschnittsweise eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht der Kommissioniervorrichtung; -
9 ausschnittsweise eine weitere schematische Seitenansicht der Kommissioniervorrichtung; -
10 ausschnittsweise eine weitere schematische Perspektivansicht der Kommissioniervorrichtung; -
11 eine weitere schematische Perspektivansicht der Kommissioniervorrichtung; -
12 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Draufsicht der Kommissioniervorrichtung; und -
13 eine schematische und perspektivische Seitenansicht einer ein- und ausfahrbaren und verkippbaren Rollenbahn der Kommissioniervorrichtung.
-
1 a schematic perspective view of a picking device according to the invention; -
2 a schematic top view of the picking device; -
3 a detail of a schematic and perspective bottom view of the picking device; -
4 a detail of a schematic and perspective side view of the picking device; -
5 a detail of another schematic and perspective side view of the picking device; -
6 a detail of another schematic and perspective side view of the picking device; -
7 a detail of another schematic perspective view of the picking device; -
8th a detail of another schematic and perspective side view of the picking device; -
9 a detail of another schematic side view of the picking device; -
10 a detail of another schematic perspective view of the picking device; -
11 a further schematic perspective view of the picking device; -
12 a schematic and perspective top view of the picking device; and -
13 a schematic and perspective side view of a retractable and extendable and tiltable roller conveyor of the picking device.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, weist das Kommissioniermodul
Die vertikale Richtung wird auch als z-Richtung bezeichnet und erstreckt sich senkrecht zu einer Ebene, welche auch als x-y-Ebene bezeichnet wird. Die Ebene verläuft parallel zu der horizontalen Richtung beziehungsweise verläuft horizontal, wenn die Kommissioniervorrichtung 10 auf einer zumindest im Wesentlichen horizontalen Ebene steht. Dabei wird die Ebene durch zwei senkrecht zueinander und senkrecht zur vertikalen Richtung verlaufenden Richtungen aufgespannt, wobei eine dieser zwei Richtungen auch als x-Richtung und die andere dieser zwei Richtungen auch als y-Richtung bezeichnet wird. Mittels der Manipulationseinrichtung
Hierzu weist die Manipulationseinrichtung
Dabei ist aus
Des Weiteren umfasst der Kommissionierer ein fahrerloses Transportfahrzeug
Wie besonders gut aus
Ferner umfasst die Kommissioniervorrichtung
Um nun die Ladungsträger besonders vorteilhaft kommissionieren und transportieren und prozesssicher übergeben zu können, ist die Rollenbahn
Dabei umfasst der Drehtisch
Hierzu ist beispielsweise ein Schleifringsystem
Aus
Aus
Im Folgenden wird die Funktionsweise des mobilen Kommissionierers beschrieben: Zunächst wird beispielsweise diejenige der Türen
Anschließend wird der Ladungsträger
Sind der Kommissionierer beziehungsweise dessen Regale
Nach dem Transport werden beispielsweise die Ladungsträger mittels der Manipulationseinrichtung 26 von den Ladeplattformen
Durch die Verkippbarkeit der Rollenbahn
In Abhängigkeit von der Lage des jeweiligen Auslieferungsregals öffnet sich die linke oder rechte Tür
Mittels des Kommissionierers kann eine Automatisierung eines manuellen Materialbereitstellungsprozesses aus einem automatischen Kleinteilelager und einem Supermarkt zur Versorgung der Montage mit einer autonomen Technologie wie zum Beispiel Kitting-Zonen zur Warenkorbbildung beziehungsweise einem Regal an einer Linie etc. realisiert werden. Ferner ist ein automatisierter Leergutrücktransport darstellbar. Außerdem sind folgende Vorteile realisierbar: Eliminierung von ergonomisch kritischen Arbeitsbedingungen; Einsparung von Arbeitskräften; Prozessoptimierung; konsequente Datennutzung.By means of the order picker, an automation of a manual material supply process from an automatic small parts warehouse and a supermarket to supply the assembly with an autonomous technology such as kitting zones for shopping cart or a shelf on a line, etc. can be realized. Furthermore, an automated empties return transport can be displayed. In addition, the following advantages can be realized: Elimination of ergonomically critical working conditions; Saving labor; Process optimization; consistent data usage.
Außerdem sind folgende Vorteile realisierbar:
- - wandlungsfähige, einfache Technik ohne Festeinbauten
- - hohe Systemverfügbarkeit und somit leitssteuerungsbasierte Störungskompensation
- - softwaretechnische Anpassung an verschiedenste Umgebungsbedingungen
- - hohe Flexibilität und Verfügbarkeit
- - Effizienzsteigerungen
- - Flächenreduzierung an Bahnhöfen und dadurch Entfall von Übergabebahnhöfen
- - Entfall nicht wertschöpfender Tätigkeiten
- - Entfall zusätzlicher Kommissioniersysteme mit AK-Bindung (z.B. Pick by light)
- - standardisierte Technik
- - globaler Technologieeinsatz
- - Vereinfachung der Prozesse durch Reduzierung der Handlingsstufen
- - erheblicher Ergonomievorteil
- - mobiler Kommissionierer als wandlungsfähiges zukunftsfähiges System in Logistik und sämtlichen Fertigungsbereichen
- - versatile, simple technology without fixed installations
- - High system availability and thus control-based fault compensation
- - Software adaptation to different environmental conditions
- - high flexibility and availability
- - Increased efficiency
- - Reduction of area at stations and thus omission of transfer stations
- - Elimination of non-value added activities
- - no additional picking systems with AK binding (eg pick by light)
- - standardized technology
- - global technology deployment
- - Simplification of processes by reducing the handling levels
- - Significant ergonomics advantage
- - Mobile picker as a versatile future-proof system in logistics and all production areas
Insgesamt ist erkennbar, dass die Manipulationseinrichtung
- - Vereinnahmung der Ladungsträger mittels der angetriebenen Rollenbahn 30
- - Fixierung und exakte Positionierung wird unter Einsatz von Klappanschlägen ermöglicht
- - Fixierung des jeweiligen Ladungsträgers
12 wird gehalten, während der alsDreheinheit ausgebildete Drehtisch 28 um 90 Grad relativ zudem jeweiligen Ladungsträger 12 rotiert - - Auslagerung der Ladungsträger erfolgt mittels Kippfunktion zu Vollgutebenen von Durchlaufregalen in der Montage
- - Einlagerung der Ladungsträger durch Antrieb der Gurtbänder in den Regalen
- - Collection of the charge carriers by means of the driven roller conveyor 30th
- - Fixation and exact positioning is possible by using hinged stops
- - Fixation of the
respective charge carrier 12 is held during the turntable designed as aturntable 28 rotated by 90 degrees relative to therespective charge carrier 12 - - Outsourcing of the charge carriers by means of tilting function to Vollgutebenen of flow shelves in the assembly
- - Storage of the charge carriers by driving the straps in the shelves
Mit anderen Worten ist es möglich, die Ladungsträger durch Verkippen der Rollenbahn
Eine Fixierung des jeweiligen, beispielsweise als Kiste ausgebildeten Ladungsträgers
Außerdem sind folgende Vorteile realisierbar:
- - Modularität
- - Trennung zwischen
dem fahrerlosen Transportfahrzeug 40 und dem als Aufbau ausgebildeten Kommissioniermodul 14 - - manuelles Erreichen der Ladungsträger
12 im mobilen Kommissionierer - - bessere Instandhaltungsbedingungen
- - Wartungs- und Benutzereingriff über Smart-Devices
- - Kompaktheit
- - keine Kollisionsgefahr mit Halleneinbauten bezüglich einer Höhe kleiner 3000mm
- - erleichterter Begegnungsverkehr bezüglich schmaler Bauform
- - erhöhte Wendigkeit durch kurze Bauform
- - Verwirklichung der Leergutrückführung
- - Möglichkeit zum Transport von kleinen Ladungsträgern (200x300) und nach Anpassung auch von Sonderladungsträgern
- - optimale Voraussetzung zum Roll-Out in andere Bereiche und Werke
- - modularity
- - Separation between the
driverless transport vehicle 40 and the pickingmodule 14 designed as a construction - - Manually reaching the
charge carriers 12 in the mobile order picker - - better maintenance conditions
- - Maintenance and user intervention via smart devices
- - compactness
- - No risk of collision with hall installations with respect to a height of less than 3000mm
- - facilitated encounter traffic in terms of narrow design
- - increased maneuverability due to short design
- - Realization of empties return
- - Possibility to transport small load carriers (200x300) and after adaptation also of special load carriers
- - optimal condition for roll-out in other areas and works
Folgende Einsatzmöglichkeiten sind unter anderem denkbar:
- - automatische Belieferung der Ladungsträger vom AKL und Supermarkt an beliebige Regale innerhalb der Produktion
- - automatische Belieferung von Kitting-Zonen zur Erstellung eines Warenkorbs
- - Direktbelieferungen an ein Montageband
- - Leergutrückführung von sämtlichen Belieferungsorten
- - Automatic delivery of the load carriers from the AKL and the supermarket to any shelves within the production
- - Automatic delivery of kitting zones to create a shopping cart
- - Direct deliveries to an assembly line
- - Return of empties from all delivery locations
Über den Automobilmarkt hinaus:
- - Automatischer Supermarkt im Konsumenten-Bereich Beispiel: Der Kunde stellt sich an einem Touchscreen einen Warenkorb zusammen. Der Kommissionierer kommissioniert den Warenkorb aus Regalreihen und gibt den Warenkorb an einem Auslagerungstisch ab.
- - Automatische Lagerverwaltung in der Industrie
- - Automatische Kommissionierung und Belieferung von Material an Verbraucherorte
- - Automated supermarket in the consumer sector Example: The customer puts together a shopping cart on a touch screen. The order picker picks the shopping cart out of rows of shelves and delivers the cart to an outsourcing table.
- - Automatic warehouse management in the industry
- - Automatic picking and delivery of material to consumer locations
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- US 2016/0214808 A1 [0005]US 2016/0214808 A1 [0005]
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Legal Events
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Owner name: MERCEDES-BENZ GROUP AG, DE Free format text: FORMER OWNERS: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE; SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE Owner name: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, DE Free format text: FORMER OWNERS: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE; SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE Owner name: DAIMLER AG, DE Free format text: FORMER OWNERS: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE; SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
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