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Der vorliegende Ansatz bezieht sich auf einen Transportanhänger und ein Verfahren zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers.
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Unter dem Begriff „Kanban“ ist im Stand der Technik eine Methode der Produktionsprozesssteuerung bekannt. Diese Methode orientiert sich ausschließlich am tatsächlichen Verbrauch von Materialien am Bereitstell- und Verbrauchsort. Kanban ermöglicht dabei eine Reduktion der lokalen Bestände von Vorprodukten in und nahe der Produktion, die dort in Produkten der nächsten Integrationsstufe verbaut werden. Ziel der Kanban-Methode ist es, die Wertschöpfungskette auf jeder Fertigungs- bzw. Produktionsstufe einer mehrstufigen Integrationskette kostenoptimal zu steuern. Dabei erfolgen die Entnahmen aus den jeweiligen Pufferlagern und das Nachliefern in dieselben Pufferlager asynchron. Durch das Verteilen der Pufferlager in der Produktion entlang der Integrationskette wird mit einfachen Mitteln der Information und mit kurzen Wegen des Transports eine einfache Lösung erreicht. Sobald eine Fertigungs- bzw. Produktionsstufe die ihr zugewiesenen Materialvorräte verbraucht hat, bezieht sie durch die Weiterleitung eines Transport-Kanbans Nachschub aus einem Pufferlager. Somit dient das Transport-Kanban als innerbetrieblicher Materialtransporter. Ein derartiges Transport-Kanban umfasst dabei in der Regel neben einem Zugfahrzeug einen oder mehrere Anhänger, wobei die Anhänger üblicherweise mit Materialkörben, Tiefziehschalen, Kleinladungsträgereinheiten, Kartonagen oder beladenen Bodenrollern beladen werden.
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Vor diesem Hintergrund schafft der vorliegende Ansatz einen verbesserten Transportanhänger zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers, ein verbessertes Transportsystem sowie ein verbessertes Verfahren zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Die mit dem vorgestellten Ansatz erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass eine Be- und Entladung eines Bodenrollers in einen Transportanhänger und/oder eine Sicherung eines Bodenrollers in einem Transportanhänger automatisiert erfolgen kann.
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Ein Transportanhänger zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers weist zumindest eine Aufnahmeöffnung, eine Arretiereinrichtung und/oder eine Hubeinrichtung auf. Die Aufnahmeöffnung ist ausgeformt, um den Bodenroller in einen Innenraum des Transportanhängers aufzunehmen. Die Arretiereinrichtung ist ausgebildet, um zumindest einen Bodenrollerabschnitt des Bodenrollers zu arretieren, wenn der Bodenroller in dem Innenraum aufgenommen ist. Die Hubeinrichtung ist ausgebildet, um den Bodenroller anzuheben, wenn der Bodenroller in dem Innenraum aufgenommen ist.
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Der Transportanhänger kann vier Rollen oder Räder, zwei zueinander parallel ausgerichtete, einander gegenüberliegende Seitenwände und/oder eine Vorder- und Rückwand aufweisen, die zueinander parallel ausgerichtet und einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Seitenwände können senkrecht zu der Vorder- und Rückwand angeordnet sein. Die Wände können je als offene Wände realisiert sein. Die Aufnahmeöffnung kann in einer der Seitenwände, der Vorder- oder Rückwand angeordnet sein. Der Transportanhänger kann auch mehrere der Aufnahmeöffnungen aufweisen, beispielsweise in beiden Seitenwänden oder der Vorder- und Rückwand oder einer der Seitenwände und der Vorder- oder Rückwand. Es kann auch jede der Wände eine der Aufnahmeöffnungen aufweisen oder eine andere Kombination realisiert sein. Eine den Rollen/Rädern gegenüberliegende Oberseite des Transportanhängers kann durch ein Dach zumindest teilweise verschlossen sein. In einer Ausführungsform weist der Transportanhänger keine Ladefläche auf, also ist an einer der Oberseite gegenüberliegenden Unterseite im Bereich der Rollen/Räder offen. Der Transportanhänger kann in Verbindung mit einer Antriebseinrichtung wie beispielsweise einer Zugmaschine als ein Transport-Kanban dienen. Der Bodenroller kann zumindest eine Bodenrollerladefläche zum Aufnehmen von beispielsweise Materialkörben und/oder vier Rollen/Räder aufweisen. Der Bodenroller kann aber auch mehrere solcher Bodenrollerladeflächen aufweisen, die beispielsweise übereinander angeordnet sind. Bei dem Transportanhänger kann es sich um einen Trolley handeln, wobei auch mehrere Trolleys miteinander, insbesondere hintereinander, gekoppelt werden können. Die Arretiereinrichtung kann beispielsweise zumindest ein bewegliches Teil aufweisen, das ausgebildet ist, um an den Bodenrollerabschnitt angelegt zu werden, oder in den Bodenrollerabschnitt einzugreifen und/oder den Bodenrollerabschnitt zu umgreifen, um diesen in dem Innenraum zu arretieren. Die Hubeinrichtung kann ausgebildet sein, um den Bodenroller in eine Ebene oberhalb der Fahrbahn des Transportanhängers anzuheben, sodass der Bodenroller die Fahrbahn nicht mehr kontaktiert. Der Innenraum kann zur Aufnahme zumindest des einen Bodenrollers oder aber zur Aufnahme mehrerer hintereinander anordenbarer Bodenroller dimensioniert sein. Der hier vorgestellte Transportanhänger ermöglicht es vorteilhafterweise, dass zumindest ein Bodenroller sehr einfach vollumfänglich in den Innenraum des Transportanhängers aufgenommen und dort sicher befestigt und/oder angehoben werden kann. Dank der Arretiereinrichtung und/oder Hubeinrichtung kann insbesondere bei einer Ausführungsform mit offenen Seitenwänden in einer Kurvenfahrt ein Umkippen bzw. Herausfallen der Bodenroller und/oder Materialkörbe auf den Bodenrollern verhindert werden.
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Der Transportanhänger kann als ein Portalwagen ausgeformt sein, welcher in Längs- und/oder Querrichtung über den Bodenroller schiebbar ausgeformt ist. So kann der Bodenroller schnell und einfach ebenerdig frontal oder seitlich in die Aufnahmeöffnung in einer Vorder- oder Rückseite des Transportanhängers und/oder in einer Seitenwand des Transportanhängers in den Transportanhänger aufgenommen werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann eine Höhe der Aufnahmeöffnung zumindest einer Höhe des Bodenrollers entsprechen und/oder eine Breite der Aufnahmeöffnung zumindest einer Breite des Bodenrollers entsprechen. So kann der Bodenroller vollumfänglich von dem Transportanhänger aufgenommen werden.
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Der Transportanhänger kann ferner eine automatische oder manuell bedienbare Kopplungseinheit aufweisen, die ausgebildet ist, um den Transportanhänger mit einem weiteren Transportanhänger zu koppeln. Der weitere Transportanhänger kann baugleich mit dem Transportanhänger ausgeformt sein. Mittels einer solchen Kopplungseinheit können mehrere Transportanhänger als ein modulares System hintereinander miteinander gekoppelt werden, je nach benötigter Anzahl an aufzunehmenden Bodenrollern.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Kopplungseinheit zumindest eine Schraubeinrichtung, eine Einhängeeinrichtung, eine Schnellspanneinrichtung, eine Magneteinrichtung, eine Schwalbenschwanz-Einrichtung und/oder eine Pinolenverbindung aufweist, um den Transportanhänger mit dem weiteren Transportanhänger zu koppeln. Die Kopplungseinheit kann so dem praktischen Bedarf entsprechend realisiert sein.
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Die Hubeinrichtung kann zum Anheben des Bodenrollers drehbar und/oder linear beweglich ausgeformt sein und/oder eine Fixiereinrichtung aufweisen, die ausgeformt ist, um den Bodenroller in einem angehobenen Zustand in dem Innenraum zu fixieren. Beispielsweise kann die Hubeinrichtung zum Anheben des Bodenrollers drehbar und/oder linear bewegliche Schienen aufweisen. So kann eine einfache Konstruktion zum Anheben des Bodenrollers realisiert sein. Die Fixiereinrichtung kann entsprechend der Arretiereinrichtung dazu dienen, den Bodenroller zu sichern, jedoch in dem angehobenen Zustand des Bodenrollers.
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Ein Hebemechanismus der Hubeinrichtung kann elektrisch, pneumatisch und/oder hydraulisch realisiert sein. Der Hebemechanismus kann so dem praktischen Bedarf entsprechend realisiert sein. In einer elektrischen Ausführungsform kann die Hubeinrichtung beispielsweise eine Spindel aufweisen.
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Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Arretiereinrichtung gemäß einer Ausführungsform ausgeformt ist, um den Bodenroller in dem Innenraum seitlich mittels Kraftschluss und/oder Formschluss und/oder in zumindest einem Bodenrollereckbereich mittels Kraft- und/oder Formschluss zu arretieren. Der Kraftschluss kann beispielsweise mittels eines oder mehrerer Magneten und/oder der Formschluss mittels zumindest eines oder mehrerer Riegel realisiert sein. Durch Kraftschluss und/oder Formschluss kann sichergestellt werden, dass der Bodenroller sicher in dem Innenraum arretiert wird.
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Ein Dach des Transportanhängers kann eine Dachaufnahmeöffnung zur Aufnahme zumindest eines Korbs aufweisen. Die Dachaufnahmeöffnung kann hierbei so dimensioniert sein, dass als Korb ein Materialkorb, beispielsweise ein Kleinladungsträger, kurz „KLT“ und/oder eine Tiefziehschale aufnehmbar ist. Beispielsweise kann die Dachaufnahmeöffnung Maße von 300 mm x 200 mm, 400 mm x 300 mm oder 600 mm x 400 mm aufweisen. Dank einer solchen Dachaufnahmeöffnung ist ein Beladen des Transportanhängers in der vertikalen Richtung mit Körben über beispielsweise einen Automationsmechanismus, z. B. eine Stapelzelle, realisierbar.
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Weiterhin ist es bevorzugt, dass der Transportanhänger an seinem Anfang oder an seinem Ende eine Fangvorrichtung aufweist, mittels der ein Bodenroller gegriffen und zielgerichtet geschoben werden kann. Die Fangvorrichtung kann beispielsweise zwei Arme aufweisen, welch den Bodenroller zu beiden Seiten zumindest anteilig umgreifen können. Weiterhin kann die Fangvorrichtung berührungssensitiv ausgebildet sein, um über eine Berührung bzw. einen Stoß zu erkennen, dass ein Bodenroller in der Fangvorrichtung platziert ist und nun zielgerichtet verschoben werden kann. Damit wird es vorteilhaft ermöglicht, beispielsweise in sog. Schuten, d.h. in zum Be- oder Entladen der Bodenroller vorgesehenen Arealen, einen Bodenroller aus der Schute herauszubewegen oder an eine andere Position zu verschieben, um Platz für neu hinzukommende Bodenroller zu schaffen.
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Ein Transportsystem weist eine Antriebseinrichtung und zumindest einen der vorangehend beschriebenen Transportanhänger auf. Die Antriebseinrichtung kann zum Antreiben des Transportanhängers dienen. Bei der Antriebseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine Zugmaschine mit beispielsweise einer autonomen Steuereinheit, Batterie und/oder Sensorik handeln. Ein solches Transportsystem ist dank der Antriebseinrichtung selbstfahrend ausgebildet.
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Die Antriebseinrichtung kann an einer Vorderseite und/oder auf einem Dach des Transportanhängers angeordnet sein. Bei einer Ausführungsform der Antriebseinrichtung an einer Vorderseite, kann die Antriebseinrichtung als Zugmaschine dienen. Bei einer Ausführungsform der Antriebseinrichtung auf dem Dach ist vorteilhafterweise ein Überfahren der Bodenroller über sowohl die Vorderseite als auch die Rückseite sowie über die beiden seitlichen Öffnungen des Transportanhängers möglich. Entsprechend ist eine Längsausrichtung oder eine Querausrichtung des Bodenrollers zur Fahrrichtung des Transportanhängers denkbar.
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Die Ausgestaltung des Transportsystems ermöglicht es zudem vorteilhaft, mehrere Transportanhänger zu einem Gespann zusammenzufassen. Dabei ist sowohl eine physische Kopplung über eine entsprechende mechanische Kopplungseinheit möglich als auch eine rein auf Datenebene erfolgende Kopplung über eine sog. elektronische Deichsel. In beiden Fällen sind die Transportanhänger dazu ausgebildet, nach einem festgelegten Verfahren autonom zu entscheiden, welcher der Transportanhänger als Master bzw. als Zugmaschine fungiert und welcher bzw. welche Transportanhänger als Slave bzw. Anhänger fungieren. Das festgelegte Verfahren kann beispielsweise eine Position der einzelnen Transportanhänger und ein anzufahrendes Ziel der Transportanhänger berücksichtigen, so dass z.B. derjenige Transportanhänger als Master fungiert, der dem anzufahrenden Ziel am nächsten ist.
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Bei einer physischen Kopplung kann der als Master dienende Transportanhänger entweder die an ihn angekoppelten Transportanhänger ziehen, d.h., dass die angehängten Transportanhänger hinsichtlich ihres Antriebs vollständig passiv sind.
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Darüber hinaus ist es möglich, dass die mechanische Kopplungseinheit auch eine elektrische Komponente umfasst, so dass der als Zugmaschine fungierende Transportanhänger auf den Energieinhalt der Batterien der an ihn gekoppelten Transportanhänger zugreifen kann, um seinen eigenen Antrieb mit der elektrischen Energie der der an ihn gekoppelten Transportanhänger unterstützend versorgen zu können.
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Alternativ ist es möglich, dass der als Zugmaschine fungierende Transportanhänger über die elektrische Komponente der Kopplungseinheit Steuerbefehle an die an ihn gekoppelten Transportanhänger überträgt, um diese zu steuern.
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Ebenfalls ist es möglich und bevorzugt, dass der als Zugmaschine fungierende Transportanhänger drahtlos Steuerbefehle an die an ihn ausschließlich auf Datenebene und nicht mechanisch gekoppelten Transportanhänger überträgt, um diese zu steuern.
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Ein Verfahren zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers umfasst einen Schritt des Arretierens und/oder einen Schritt des Anhebens. Im Schritt des Arretierens wird zumindest ein Bodenrollerabschnitt des Bodenrollers arretiert, wenn der Bodenroller in dem Innenraum aufgenommen ist. Im Schritt des Anhebens wird der Bodenroller angehoben, wenn der Bodenroller in dem Innenraum aufgenommen ist. Im Schritt des Anhebens kann der Bodenroller in eine Ebene oberhalb der Fahrbahn des Transportanhängers angehoben werden, sodass der Bodenroller die Fahrbahn nicht mehr kontaktiert. Das Verfahren kann ferner vor dem Schritt des Arretierens und/oder Anhebens einen Schritt des Aufnehmens aufweisen, in dem der Bodenroller über eine Aufnahmeöffnung in einen Innenraum des Transportanhängers aufgenommen wird. Im Schritt des Aufnehmens kann der Transportanhänger über den Bodenroller gefahren werden.
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Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.
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Bevorzugt umfasst der Transportanhänger Umfeldsensorik, wie beispielsweise Kamerasensorik, Lidarsensorik, Lasersensorik, Radasensorik bzw. Ultraschallsensorik, mittels derer es dem Transportanhänger einerseits ermöglicht wird, sich autonom in einem dafür vorgesehenen Gebiet zu bewegen. Andererseits kann die Umfeldsensorik vorteilhaft dazu verwendet werden, eine Ausrichtung bzw. Position eines Bodenrollers unterhalb des Transportanhängers zu bestimmen, um den Bodenroller autonom aufzunehmen, sobald er in der dazu richtigen Position ist.
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Vorteilhaft ändert der Transportanhänger seine eigene Position bzw. Ausrichtung gegenüber dem Bodenroller solange bzw. soweit, bis der Bodenroller vom Transportanhänger aufgenommen werden kann.
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Neben der bereits genannten Sensorik kann der Transportanhänger zusätzlich oder alternativ auch eine Berührungssensorik umfassen, beispielsweise in Form einer drucksensitiven Fläche oder eines sog. Bumpers, um die Ausrichtung bzw. Position eines aufzunehmenden Bodenrollers zu bestimmen. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Bodenroller in der Sollposition ist, wenn er von der Berührungssensorik erfasst wird.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines Transport-Kanbans;
- 2 eine schematische Darstellung eines Transportanhängers gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers;
- 3 eine schematische seitliche Darstellung eines Transportsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 4 eine schematische Darstellung eines Transportanhängers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 5 bis 12 je eine schematische Darstellung eines Transportsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 13 bis 14 je eine seitliche Querschnittsdarstellung einer Arretiereinrichtung eines Transportanhängers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 15 bis 16 je eine schematische Darstellung eines Transportsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
- 17 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers.
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In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele des vorliegenden Ansatzes werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Transport-Kanbans 100, hier beispielhaft bestehend aus drei Kanbananhängern 105 und einer Zugmaschine 110. Bei den Kanbananhängern 105 handelt es sich um aus dem Stand der Technik bekannte Transportanhänger. Die Kanbananhänger 105 weisen eine Ladefläche 112 und offene Seitenflächen 114 auf. Die Kanbananhänger 105 sind weiterhin dazu ausgebildet, in bis zu zehn Etagen übereinander stapelbar Materialkörbe bzw. Bodenroller aufzunehmen. Zur Aufnahme der Materialkörbe bzw. der Bodenroller weisen die Kanbananhänger 105 eine Laderampe 115 auf. Diese Laderampe 115 kann geöffnet bzw. aufgeklappt werden, so dass der Kanbananhänger 105 mit den Materialkörben bzw. den Bodenrollern beladen werden kann. Im geschlossenen Zustand der Laderampe 115, so wie in 1 dargestellt, verschließt die Laderampe 115 einen Teil der offenen Seitenfläche 114 des Kanbananhängers 105, sodass ca. drei Viertel einer Höhe der Seitenfläche 114 offen ist. Ca. ein Viertel der Höhe der Seitenfläche 114 ist durch die Laderampe 115 verschlossen. Hierbei handelt es sich um den unteren Teil der Seitenfläche 114. Materialkörbe und Bodenroller können, insbesondere bei Kurvenfahrten des Kanbananhängers 105, aus dem Kanbananhänger 105 herausgeschleudert werden. Das transportierte Material nimmt hierbei regelmäßig Schaden. Zudem können Personenschäden auftreten, wenn das herausgeschleuderte Material auf eine sich in der Umgebung befindende Person geschleudert wird.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportanhängers 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers 205. Der Transportanhänger 200 ist von einer Rückseite dargestellt.
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Der Transportanhänger 200 weist zumindest eine Aufnahmeöffnung 210, eine Arretiereinrichtung und/oder eine Hubeinrichtung 215 auf. Die Aufnahmeöffnung 210 ist ausgeformt, um den Bodenroller 205 in einen Innenraum 220 des Transportanhängers 200 aufzunehmen. Die Hubeinrichtung 215 ist ausgebildet, um den Bodenroller 205 anzuheben, wenn der Bodenroller 205 in dem Innenraum 220 aufgenommen ist.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist der Transportanhänger 200 vier Rollen 222 oder Räder, zwei zueinander parallel ausgerichtete, einander gegenüberliegende Seitenwände 225 und/oder eine Vorder- und Rückwand 230 auf, die zueinander parallel ausgerichtet und einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Seitenwände 225 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel senkrecht zu der Vorder- und Rückwand 230 angeordnet. Die Wände 225, 230 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel je als offene Wände realisiert. Die Aufnahmeöffnung 210 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel in der Rückwand 230 oder gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel in einer der Seitenwände 225 oder der Vorderwand angeordnet. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel weist der Transportanhänger 200 mehrere der Aufnahmeöffnungen 210 auf. Eine den Rollen 222 gegenüberliegende Oberseite des Transportanhängers 200 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch ein Dach 235 zumindest teilweise, hier vollständig, verschlossen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist der Transportanhänger 200 keine Ladefläche auf, also ist an einer Unterseite im Bereich der Rollen 222 offen. Der Bodenroller 205 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel in dem Innenraum 220 aufgenommen und mittels der Hubeinrichtung 215 in eine Ebene oberhalb der Fahrbahn 240 des Transportanhängers 200 angehoben dargestellt, sodass der Bodenroller 205 die Fahrbahn 240 nicht mehr kontaktiert. Der Bodenroller 205 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel zumindest eine Bodenrollerladefläche 245 zum Aufnehmen von beispielsweise Materialkörben 250 und/oder vier Rollen 255 oder Räder auf. Die Aufnahmeöffnung 210 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel ausgeformt, um den Bodenroller 205 mit zumindest vier übereinander gestapelten Materialkörben 250 aufzunehmen.
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Der Innenraum 220 ist zur Aufnahme zumindest des einen Bodenrollers 205 oder aber zur Aufnahme mehrerer hintereinander anordenbarer Bodenroller 205 dimensioniert. Der Transportanhänger 200 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel als ein sogenannter „Portalwagen“ ausgeformt, welcher in Längs- und/oder Querrichtung über den Bodenroller 205 schiebbar ausgeformt ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Bodenroller 205 schnell und einfach ebenerdig frontal oder seitlich in die Aufnahmeöffnung 210 in der Rückwand 230 oder alternativ in einer der anderen genannten Wände 225 in den Transportanhänger 200 aufnehmbar. Eine Höhe der Aufnahmeöffnung 210 entspricht hierzu gemäß diesem Ausführungsbeispiel zumindest einer Höhe des Bodenrollers 205 und/oder eine Breite der Aufnahmeöffnung 210 zumindest einer Breite des Bodenrollers 205.
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Die Hubeinrichtung 215 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel zum Anheben des Bodenrollers 205 drehbar und/oder linear beweglich ausgeformt und/oder weist eine Fixiereinrichtung auf, die ausgeformt ist, um den Bodenroller 205 in dem hier gezeigten angehobenen Zustand in dem Innenraum 220 zu fixieren. Beispielsweise weist die Hubeinrichtung 215 gemäß diesem Ausführungsbeispiel zum Anheben des Bodenrollers 205 drehbar und/oder linear bewegliche Schienen 260 auf. Ein Hebemechanismus der Hubeinrichtung 215 ist gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen elektrisch, pneumatisch und/oder hydraulisch realisiert. Gemäß einem elektrischen Ausführungsbeispiel weist die Hubeinrichtung 215 beispielsweise eine Spindel auf.
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Der hier vorgestellte beispielsweise modular aufgebaute Transportanhänger 200 ist als Portalanhänger bzw. Portalhubanhänger ausgeführt, automatisiert be- und entladbar und in einem in 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel autonom fahrend ausgeführt. Die Transportanhänger 200, die im Folgenden auch kurz als „Anhänger“ bezeichnet werden, sind gemäß einem Ausführungsbeispiel als Module ausgeführt. Jedes Modul umfasst einen Stellplatz. Die Module sind unter Verwendung einer Kopplungseinheit koppelbar und über eine autonom fahrende Zugmaschinen beförderbar, siehe 8. Ein Vorteil des hier vorgestellten Transportanhängers 200 ist die Automationsfähigkeit der Beladung des Transportanhängers 200 mit Bodenrollern 205. Die Be- und Entladung der Bodenroller 205 in den Transportanhänger 200 oder in das in 8 gezeigte Transportsystem kann automatisiert erfolgen und die Anzahl an Stellflächen kann über Module variiert werden. Alternativ ist eine in 3 gezeigte vollintegrierte Version inklusive autonom fahrender Zugmaschine und einer Anzahl X an fest verbundenen Anhängerstellplätzen möglich.
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Im Folgenden wird die automatisierte Beladung des Transportanhängers 200 mit einem Bodenroller 205 beschrieben:
- Der Anhänger 200 ist als Portalwagen oder Portalhubwagen ausgeführt und über den Bodenroller 205 schiebbar. Dies ist gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen in Längs- und/oder Querrichtung möglich. Im Folgenden wird der Bodenroller 205 über einen in 4 beschriebenen Haltemechanismus arretiert und/oder durch den hier beschriebenen Hebemechanismus der Hubeinrichtung 215 vom Boden angehoben. Somit kann ein Transport mit oder ohne Bodenberührung des Bodenrollers 205 stattfinden. Das Be- und Entladen kann direkt an Ort und Stelle geschehen z. B. in Bodenschuten, ohne dass die Bodenroller 205, welche Trolleys sein können, nochmals von einer Person bewegt werden müssen, das Be- und Entladen ist somit automatisiert/automatisierungsfähig.
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Wie in der
DE 10 2017 206 129 A1 und
1 beschrieben, werden Anhänger bisher über das manuelle Schieben der Bodenrollereinheit 205 über ein Laderampensystem befüllt, d. h., es befindet sich im Kanbananhänger eine feste Plattform, auf dem die Bodenroller 205 während des Transports stehen. Eine solche feste Plattform sowie eine Laderampe sind bei dem hier vorgestellten Transportanhänger 200 vorteilhafterweise nicht nötig. Ein Transport der bekannten Anhänger erfolgt über manuell bediente Flurförderfahrzeuge, an welche die Anhänger angekoppelt sind. Bei dem hier beschriebenen Ansatz ist die konstruktive Ausführung hingegen so realisiert, dass das Transportmittel bzw. der Anhänger 200 im Bodenbereich offen ist. Somit ist das Überfahren der Bodenroller 205 möglich und das Be- bzw. Entladen kann automatisch erfolgen bzw. automatisiert ablaufen.
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3 zeigt eine schematische seitliche Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einer Antriebseinrichtung 305 und zumindest einem Transportanhänger 200. Dabei kann es sich um den in 2 beschriebenen Transportanhänger 200 handeln.
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Die Antriebseinrichtung 305 ist zum Antreiben des Transportanhängers 200 ausgebildet. Die Antriebseinrichtung 305 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel an einer Vorderseite des Transportanhängers 200 als eine Zugmaschine angeordnet. Bei der Antriebseinrichtung 305 handelt es sich beispielsweise um eine Zugmaschine mit beispielsweise einer autonomen Steuereinheit, Batterie und/oder Sensorik. Ein Pfeil zeigt eine Überfahrrichtung 310 des Transportanhängers 200/Transportsystems 300 über die Bodenroller 205.
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Das hier gezeigte Transportsystem 300 ermöglich einen autonomen Transport von innerbetrieblichen Materialien auf Bodenrollern (Trolleys) 205 lagernd. Die hier gezeigte „Basic“ Variante des Transportsystems 300 umfasst eine Zugmaschine und einen Transportanhänger 200 in Form eines Wagens, welche in fester Verbindung zusammen eine Einheit bilden. Das Gesamtsystem weist eine fixe Anzahl an Bodenroller-Stellplätzen auf, hier beispielhaft zwei Bodenroller-Stellplätze hintereinander in einem Transportanhänger 200. Jeder Bodenroller-Stellplatz umfasst gemäß einem Ausführungsbeispiel eine eigene Hubeinrichtung 215 und/oder Arretiereinrichtung die zusammen oder getrennt voneinander ansteuerbar oder betätigbar sind.
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4 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportanhängers 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Transportanhänger 200 ist von einer Rückseite dargestellt. Dabei kann es sich um den in 2 oder 3 beschriebenen Transportanhänger handeln, mit dem Unterschied, dass der Transportanhänger 200 gemäß diesem Ausführungsbeispiel alternativ oder zusätzlich zu der Hubeinrichtung die Arretiereinrichtung 400 aufweist, die ausgebildet ist, um zumindest einen Bodenrollerabschnitt des Bodenrollers 205 zu arretieren, wenn der Bodenroller 205 in dem Innenraum aufgenommen ist. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Arretiereinrichtung 400 ausgebildet, um den Bodenroller 205 ebenerdig zu arretieren, sodass die Rollen 255 des Bodenrollers 205 im hier gezeigten arretierten Zustand des Bodenrollers 205 die Fahrbahn 240 kontaktieren.
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Die Arretiereinrichtung 400 weist beispielsweise zumindest ein bewegliches Teil 405 auf, das gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen ausgebildet ist, um an den Bodenrollerabschnitt angelegt zu werden, oder in den Bodenrollerabschnitt einzugreifen und/oder den Bodenrollerabschnitt zu umgreifen, um diesen in dem Innenraum zu arretieren. Die Arretiereinrichtung 400 ist gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen ausgeformt, um den Bodenroller 205 in dem Innenraum seitlich mittels Kraftschluss und/oder Formschluss und/oder in zumindest einem Bodenrollereckbereich mittels Kraft- und/oder Formschluss zu arretieren. Der Kraftschluss ist gemäß einem Ausführungsbeispiel mittels eines oder mehrerer Magnete und/oder der Formschluss mittels zumindest eines oder mehrerer Riegel realisiert, siehe hierzu auch die 13 und 14.
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5 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um das in 3 beschriebene Transportsystem 300 in Seitenansicht handeln, mit dem Unterschied, dass zusätzlich oder alternativ zu der Hubeinrichtung die in 4 beschriebene Arretiereinrichtung 400 dargestellt ist. Zwei Bodenroller 205 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel hintereinander in dem Transportanhänger 200 ebenerdig mittels der Arretiereinrichtung 400 arretiert, beispielsweise eingeklemmt.
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6 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um das in 3 oder 5 beschriebene Transportsystem 300 handeln, das als Draufsicht dargestellt ist. Die Arretiereinrichtung 400 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel für jeden Bodenrollerstellplatz an gegenüberliegenden Seitenwänden des Transportanhängers 200 ein bewegliches Teil auf und/oder die Hubeinrichtung weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel für jeden Bodenrollerstellplatz an den gegenüberliegenden Seitenwänden des Transportanhängers 200 ein Hebeelement zum Anheben des Bodenrollers auf.
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7 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um das in 8 beschriebene Transportsystem 300 handeln. Das Transportsystem 300 ist von einer Rückseite dargestellt.
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8 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um das in 3 oder 5 beschriebene Transportsystem 300 handeln, mit dem Unterschied, dass der Transportanhänger 200 lediglich einen Bodenrollerstellplatz und eine automatisch oder manuell bedienbare Kopplungseinheit 800 zum Koppeln eines weiteren Transportanhängers 805 aufweist. Das Transportsystem 300 ist seitlich dargestellt. Der weitere Transportanhänger 805 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel entsprechend, beispielsweise baugleich, dem Transportanhänger 200 ausgeformt und/oder weist ebenfalls eine Kopplungseinheit 800 zum Koppeln eines zusätzlichen Transportanhängers auf. Mittels der Kopplungseinheit/en 800 sind mehrere Transportanhänger 200, 805 als ein modulares System hintereinander miteinander koppelbar, je nach benötigter Anzahl an aufzunehmenden Bodenrollern 205. Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Kopplungseinheit 800 zumindest eine Schraubeinrichtung, eine Einhängeeinrichtung, eine Schnellspanneinrichtung, eine Magneteinrichtung, eine Schwalbenschwanz-Einrichtung und/oder eine Pinolenverbindung auf, um den Transportanhänger 200 mit dem weiteren Transportanhänger 805 zu koppeln.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die als Module ausgeformten Transportanhänger 200, 805 unter Verwendung der Kopplungseinheit 800 koppelbar und über die autonom fahrende Zugmaschine, welche mit einem der Transportanhänger 200, 805 verbunden ist, beförderbar. In 8 ist demnach eine „modulare“ Variante des Transportanhängers 200 gezeigt, bei der Zugmaschine und Anhänger 200, 805 beliebig miteinander kombiniert werden können. Eine Zuglänge des Transportsystems 300 und eine Anzahl an Stellplätzen sind dadurch flexibel wählbar, beispielsweise auf eine Versorgungssituation/Ladungsdichte adaptierbar je nach Sequenz der Belieferung. Das hier gezeigte modulare Transportsystem 300 kann auch engl. als „Modular Trolley Carrier System“, kurz „MTCS“ bezeichnet werden. Vorteile sind, dass Stellflächen variabel sind durch Module, wodurch die Anzahl an zu transportierenden Bodenrollern 205 konfigurierbar ist. Ferner ist ein automatisiertes Abstellen in Bodenschuten realisierbar mit X-Bodenrollern 205, es ist ein automatisiertes Be- und Entladen durch Überfahren der Bodenroller 205 möglich. Da die Bodenroller 205 eingehaust und geschützt sind, ist weiterhin eine schnellere Transportgeschwindigkeiten möglich. Eine Sicherheit durch geschlossen ausgeführte Transportwägen und eine Anbindung von Bereichen mit wenig Stellflächen für Bodenroller (Montagebereiche) ist ermöglicht.
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9 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um das in 8 beschriebene Transportsystem 300 handeln, mit dem Unterschied, dass das Dach 235 des Transportanhängers 200 eine Dachaufnahmeöffnung 900 zur Aufnahme zumindest eines Korbs aufweist.
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Die Dachaufnahmeöffnung 900 ist so dimensioniert, dass als Korb ein Materialkorb 250, beispielsweise ein Kleinladungsträger, kurz „KLT“ und/oder eine Tiefziehschale aufnehmbar ist. Beispielsweise weist die Dachaufnahmeöffnung 900 gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen Maße von 300 mm x 200 mm, 400 mm x 300 mm, 600 mm x 400 mm oder Maße entsprechend oder ähnlich der Bodenrollerladefläche des Bodenrollers 205 auf. Das hier gezeigte Ausführungsbeispiel ist im Bereich der Dachkonstruktion offen gestaltet, wodurch eine vertikale Beladung von Körben/KLT ermöglicht ist. Ein Pfeil zeigt eine Beladerichtung 905. Diese Variante kann durch einen Automationsmechanismus, beispielsweise eine automatische Roboterzelle, beladen werden, z. B. Felsomat Stapelzelle. Ermöglicht ist eine Bewegung der Bodenroller 205 innerhalb einer Fertigungskette. Die hier gezeigte „high-End“-Variante des Transportsystems 300 umfasst den Anhänger 200, der nach oben hin offen ist, oder eine Dachkonstruktion aufweist, die auffährt.
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10 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um das in 9 beschriebene Transportsystem 300 handeln, das als Draufsicht dargestellt ist. Auch der weitere Transportanhänger 805 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Dachaufnahmeöffnung 900 auf.
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11 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um eines der anhand einer der 3 oder 5 bis 10 beschriebenen Transportsysteme 300 handeln, welches horizontal von hinten längs/quer beladbar ist. Das Transportsystem 300 ist seitlich dargestellt.
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12 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um eines der anhand einer der 3 oder 5 bis 11 beschriebenen Transportsysteme 300 handeln, welches horizontal seitlich längs/quer beladbar ist. Das Transportsystem 300 ist als Draufsicht dargestellt.
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13 zeigt eine seitliche Querschnittsdarstellung einer Arretiereinrichtung 400 oder Fixiereinrichtung eines Transportanhängers gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in einer der 8, 9 oder 16 beschriebene Arretiereinrichtung 400 handeln. Die Arretiereinrichtung 400 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel ausgeformt, um zum Arretieren des Bodenrollers einen Formschluss zu erzeugen, hier beispielsweise in Form eines Riegels 1300.
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14 zeigt eine seitliche Querschnittsdarstellung einer Arretiereinrichtung 400 oder Fixiereinrichtung eines Transportanhängers gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um die in einer der 8, 9 oder 16 beschriebene Arretiereinrichtung 400 handeln. Die Arretiereinrichtung 400 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel ausgeformt, um zum Arretieren des Bodenrollers einen Kraftschluss zu erzeugen, hier beispielsweise unter Verwendung eines Magneten 1400.
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15 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Transportsystem 300 ist von einer Rückseite dargestellt. Dabei kann es sich um das in einer der 3 oder 5 bis 12 beschriebene Transportsystem 300 handeln, mit dem Unterschied, dass die Antriebseinrichtung 305 zumindest teilweise auf dem Dach 235 des Transportanhängers 200 angeordnet ist. Wenn die Antriebseinrichtung 305 auf dem Dach angeordnet ist, ist vorteilhafterweise ein Überfahren der Bodenroller über sowohl die Vorderseite als auch die Rückseite des Transportanhängers 200 möglich.
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16 zeigt eine schematische Darstellung eines Transportsystems 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei kann es sich um das in 15 beschriebene Transportsystem 300 handeln, das seitlich dargestellt ist. Die Antriebseinrichtung 305 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel vollständig auf dem Dach 235 des Transportanhängers 200 und/oder weiteren Transportanhängers angeordnet. Bei der hier gezeigten „modular advanced“-Variante eines Transportsystems 300 sind die Antriebs- und Steuereinheit auf dem Dach 235 installiert. Ein Überfahren der Bodenroller 205 ist hierbei in beide Richtungen gewährleistet. Ferner ist ein Umsetzten von Bodenrollern 205 innerhalb einer Lagerkette möglich, z. B. FIFO (First in First out) organisieren.
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Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel weist das Transportsystem 300 lediglich einen wie in 3 oder 5 beschrieben Transportanhänger 200 auf, welcher einen oder mehrere Bodenrollerstellplätze umfasst.
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Zusammengefasst ist unter Verwendung des Transportsystems 300 ein Transport von Fertigungsbauteilen auf Bodenrollern 205 zum Endverbraucher über längere Wegstrecken ermöglicht, z. B. eine Andienung an Montagebänder und/oder Transport von Leergut. Es ist ferner ein Transport von Tiefziehschalen und KLTs auf Bodenrollern 205 aus dem zentralen Wareneinganglager an die Verbrauchsstellen im Werk möglich. Gemäß einem weiteren Anwendungsbeispiel ist eine Supermarktverwaltung durch das MTCS ermöglicht, z. B. Lagerflächen-Bereinigung und/oder Sortierung bei Waren, welche auf Bodenrollern 205 lagern. Flächen, in denen eine Großzahl von Bodenrollern 205 gelagert wird, können bereinigt werden, d. h. das MTCS steht in einem Anwendungsbeispiel in unmittelbarer Nähe des Supermarktes in der Ladestation. Ein Kamerasystem überwacht beispielsweise die „Lagerfläche“, ist eine größere Anzahl an Bodenroller 205 entnommen worden, beginnt das MTCS mit dem Umsetzen der Bodenroller 205 und füllt die entstandene Lücke wieder auf. Es taktet die Bodenroller 205 in eine Richtung durch, wodurch eine Reduzierung von Werker-Tätigkeiten erzielt wird. Je nach Design des AGVs (Automated Guided Vehicle) erfolgt mittels des MTCS eine Übernahme sämtlicher Bodenrollertransporte innerhalb der Fabrik zwischen den einzelnen Bearbeitungsmaschinen, als Direktablage innerhalb einer Maschine, Organisation von Supermärkten und/oder Schutenbereinigung in der Montage. So erfolgt eine Eliminierung der nicht Wertschöpfenden Tätigkeiten, beispielsweise eine Sortierung von Bodenrollern 205 durch Mitarbeiter.
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17 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 1700 gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers. Dabei kann es sich um ein Verfahren handeln, das von dem in einem der 2 bis 17 beschriebenen Transportanhänger ausführbar und/oder ansteuerbar ist.
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Das Verfahrens 1700 weist einen Schritt 1705 des Arretierens und/oder einen Schritt 1710 des Anhebens auf. Im Schritt 1705 des Arretierens wird zumindest ein Bodenrollerabschnitt des Bodenrollers arretiert, wenn der Bodenroller in dem Innenraum aufgenommen ist. Im Schritt 1710 des Anhebens wird der Bodenroller angehoben, wenn der Bodenroller in dem Innenraum aufgenommen ist. Im Schritt des Anhebens 1710 kann der Bodenroller in eine Ebene oberhalb der Fahrbahn des Transportanhängers angehoben werden, sodass der Bodenroller die Fahrbahn nicht mehr kontaktiert. Das Verfahren 1700 kann ferner vor dem Schritt 1705 des Arretierens und/oder Anhebens 1710 einen Schritt 1715 des Aufnehmens aufweisen, in dem der Bodenroller über eine Aufnahmeöffnung in einen Innenraum des Transportanhängers aufgenommen wird. Im Schritt 1715 des Aufnehmens kann der Transportanhänger über den Bodenroller gefahren werden, beispielsweise autonom.
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Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
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Ferner können die hier vorgestellten Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
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Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Transport-Kanban
- 105
- Kanbananhänger
- 110
- Zugmaschine
- 112
- Ladefläche
- 114
- Seitenfläche
- 115
- Laderampe
- 200
- Transportanhänger
- 205
- Bodenroller
- 210
- Aufnahmeöffnung
- 215
- Hubeinrichtung
- 220
- Innenraum
- 222
- Rollen des Transportanhängers
- 225
- Seitenwand
- 230
- Rückwand
- 235
- Dach
- 240
- Fahrbahn
- 245
- Bodenrollerladefläche
- 250
- Materialkorb
- 255
- Rollen des Bodenrollers
- 260
- Schiene
- 300
- Transportsystem
- 305
- Antriebseinrichtung
- 310
- Überfahrrichtung
- 400
- Arretiereinrichtung
- 405
- bewegliches Teil
- 800
- Kopplungseinheit
- 805
- weiterer Transportanhänger
- 900
- Dachaufnahmeöffnung
- 905
- Beladerichtung
- 1300
- Riegel
- 1400
- Magnet
- 1700
- Verfahren zum Transportieren zumindest eines Bodenrollers
- 1705
- Schritt des Arretierens
- 1710
- Schritt des Anhebens
- 1715
- Schritt des Aufnehmens
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017206129 A1 [0003, 0040]