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Vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Lager nach einem der Oberbegriffe der Ansprüche 1 oder 3, insbesondere ein automatisches Lager mit einem hohen Freiheitsgrad und einer guten Aufnahmeeffizienz, das eine effiziente Raumnutzung in Fabriken ermöglicht und mit welchem auch den Anforderungen der Zellenfertigung entsprochen werden kann.
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6A bis 6C zeigen ein bekanntes automatisches Lager 01, wobei 6A eine Draufsicht, 6B eine Vorderansicht und 6C eine Seitenansicht von rechts des automatischen Lagers 01 zeigen.
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In diesem automatischen Lager 01 sind aus einer Mehrzahl von in der Waagerechten nebeneinander und in mehreren Stufen übereinander angeordneten Regalen 050 bestehende Lagereinheiten 010a, 010b jeweils paarweise einander gegenüberliegend vorgesehen, wobei dazwischen eine von einem Stapelkran oder ähnlichem gebildete Fördervorrichtung 020 angeordnet ist und Lagergut zwischen den Regalen 050 und der Fördervorrichtung 020 übergeben wird. Alle Regale 050 sind als stationäre Regale ausgebildet, und die Fördervorrichtung 020 hält das über ein Eingangsförderband 030 herantransportierte und in Aufgabeposition 031 aufgesetzte Lagergut auf einem Fördertisch 025 und verfährt diesen auf einer Fahrschiene 021, um das gehaltene Lagergut in einem vorbestimmten Regal 050 abzulegen. Weiters wird das Lagergut aus einem vorbestimmten Regal 050 auf den Fördertisch 025 gesetzt und der Fördertisch wird dann auf der Fahrschiene 021 in die Ausgabeposition 041 verfahren, wo das Lagergut auf diese übergeben wird. Danach wird das Lagergut von einem Ausgangsförderband 040 aus dem automatischen Lager 01 abtransportiert.
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Die Fördervorrichtung 020 ist derart beschaffen, dass durch Betrieb einer Antriebseinrichtung 022 auf der Fahrschiene 021 Hin- und Rückfahrten ausgeführt werden und ein in der Senkrechten verfahrbarer Tisch 024 an einem Mast 023 senkrecht verfahren wird. Hierdurch wird der auf dem in der Senkrechten verfahrbaren Tisch 024 befestigte Fördertisch 025 in der Senkrechten verfahren.
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Automatische Lager 01 mit dem beschriebenen Aufbau sind, was bedarfsgerechte Regalanzahl und die Lagerung verschiedenartiger Lagergüter anlangt, unflexibel und für das Sortieren und Verwalten der Lagergüter muss ein hoher Aufwand betrieben werden, da dies durch Aufteilen der Bereiche im Aufbewahrungsabschnitt vorgenommen werden muss.
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Die
DE 10 2004 058 216 A1 offenbart eine Kommissionieranordnung für eine Apotheke mit einer Vielzahl von Regalen und einer Transportvorrichtung in Form von verschiebbaren Auflageflächen zum Ablegen eines Artikels. Die Ablageflächen können vor bestimmte Regalföchöffnungen in den Regalen bewegt werden, und ein Artikelschieber kann einen Artikel in ein jeweiliges gewünschtes Regalfach einschieben. Die Transportvorrichtung dient auch zum Auslagern des betreffenden Artikels aus einem Regalfach.
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Die
DE 10 2005 002 348 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Sequenzbildung von Ladungsträgern mittels eines Zwischenlagers. In einer Regalgasse ist ein vertikal verfahrbarer Hubbalken angeordnet, auf dem Lastaufnahmemittel zur Auslagerung von Ladungsträgern horizontal verfahrbar angeordnet sind. Ausgelagerte Ladungsträger werden auf einem mit dem Hubbalken fest verbundenen Förderer in der jeweils gewünschten Reihenfolge abgestellt. Die Ladungsträger sind ohne Einsatz des Lastaufnahmemittels einlagerbar.
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Die vorliegende Erfindung soll die Probleme, die wie oben ausgeführt in Zusammenhang mit automatischen Lagern nach dem Stand der Technik bestehen, lösen, insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein automatisches Lager bereitzustellen, das eine Mehrzahl von Wagen, die zugleich als Aufbewahrungsregale fungieren, verwendet, eine gute Aufnahmeeffizienz bietet und das eine effiziente Raumnutzung in Fabriken ermöglicht und mit welchem auch den Anforderungen der Zellenfertigung entsprochen werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das im folgenden beschriebene automatische Lager mit den Merkmalen der Ansprüche 1 oder 3 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Das erfindungsgemäße automatisches Lager weist eine Mehrzahl von Regalen bzw. Fächern und eine Fördervorrichtung auf, wobei die in Mehrzahl vorgesehenen Regale in der Waagerechten nebeneinander angeordnet sind sowie in einer Stufe oder in mehreren Stufen übereinander jeweils der Aufbewahrung von Lagergut dienen und besagte Fördervorrichtung die Weitergabe bzw. Lieferung und/oder die Aufnahme bzw. den Empfang des Lagerguts zwischen den in Mehrzahl vorgesehenen Regalen vornimmt, dadurch gekennzeichnet, dass alle vorbezeichneten, in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale von einer Mehrzahl von Regalen gebildet werden, die in einer Mehrzahl zwischen Lagerinnen- und Lageraußenseite verfahrbare Wagen aufweisen.
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Es ist mithin möglich, auf verschiedene Anforderungen an automatische Lager, etwa was eine Aufstellung von Regalen in bedarfsgerechter Anzahl und die Aufbewahrung verschiedenartiger Werkstücke anlangt, flexibel zu reagieren, und ein automatisches Lager mit einem hohen Freiheitsgrad und einer guten Aufnahmeeffizienz bereitzustellen, das eine effiziente Raumnutzung in Fabriken ermöglicht und mit welchem auch den Anforderungen der Zellenfertigung entsprochen werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind Lagereinheiten vorgesehen, in denen sämtliche in einer Mehrzahl vorgesehene Regale aufgenommen werden. Des Weiteren sind in einer Mehrzahl Wagen in der Waagerechten nebeneinander vorgesehen, die zwischen Lagerinnen- und Lageraußenseite verfahrbar sind und in denen mindestens ein Regal vorgesehen ist, und die Gesamtheit der in Mehrzahl vorgesehenen Regale wird von einer Mehrzahl von Regalen gebildet, die Bestandteil vorbezeichneter, in einer Mehrzahl vorgesehener Wagen sind.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Lagereinheiten von einer Rahmenstruktur mit Verstauungsabschnitten gebildet, die zu einer Seite oder zu beiden Seiten der Rahmenstruktur hin offen sind und in denen vorbezeichnete Wagen durch die besagte Öffnung ein- und auslagerbar angeordnet sind.
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Des Weiteren kann dieses automatische Lager ein automatisches Lager sein, das eine Mehrzahl von Regalen und eine Fördervorrichtung aufweist, wobei besagte mehrzahlig vorgesehenen Regale in der Waagerechten nebeneinander angeordnet sind sowie in einer Stufe oder in mehreren Stufen übereinander jeweils der Aufbewahrung von Lagergut dienen und besagte Fördervorrichtung die Weitergabe des Lagerguts zwischen besagten Regalen vornimmt, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teil besagter mehrzahlig vorgesehener Regale von einer Mehrzahl von Regalen gebildet wird, die Bestandteil von zur Lagerinnen- und Lageraußenseite verfahrbaren Wagen sind.
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Es ist mithin möglich, auf verschiedene Anforderungen an automatische Lager, etwa was eine Aufstellung von Regalen in bedarfsgerechter Anzahl und die Aufbewahrung verschiedenartiger Werkstücke anlangt, flexibel zu reagieren, und ein automatisches Lager mit einem hohen Freiheitsgrad und einer guten Aufnahmeeffizienz bereitzustellen, das eine effiziente Raumnutzung in Fabriken ermöglicht und mit welchem auch den Anforderungen der Zellenfertigung entsprochen werden kann.
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Außerdem können hier für das Sortieren und Verwalten von vielen verschiedenartigen Lagergütern in kleinen Mengen jeweils individuelle Wagen, die mit einem Regal oder Regalen versehen sind, genutzt werden. So kann etwa in Fällen, in denen Wagen, die zur Aufbewahrung von in vorgegebene Sorten sortierten Lagergütern bestimmt sind, vollständig befüllt worden sind, auf einfache Weise mit dem Austausch durch eine leeren Wagen reagiert werden, was eine kontinuierliche Lagerhaltung erlaubt. Außerdem können zur Herstellung von Produkten notwendige Bauteile aus den Regalen (Regale, die nicht zu den Wagen gehören) für die einzelnen Wagen getrennt auf automatisierte Weise bereitgestellt werden und die in einem Wagen aufgenommenen Bauteile im Falle von Modellwechseln auf automatisierte Weise ausgetauscht werden. wodurch sich Produktivitätszuwächse realisieren lassen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind Lagereinheiten vorgesehen, die alle in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale aufnehmen. Des Weiteren sind zwischen Lagerinnen- und Lageraußenseite verfahrbare, innen mindestens ein Regal aufweisende Wagen in der Waagerechten mehrzahlig nebeneinander vorgesehen und ein Teil der in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale wird gebildet von einer Mehrzahl von Regalen, die Bestandteil vorbezeichneter, in Mehrzahl vorgesehener Wagen sind.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Lagereinheiten von einer Rahmenstruktur mit Verstauungsabschnitten gebildet, die zu einer Seite oder zu beiden Seiten der Rahmenstruktur hin offen sind und in denen vorbezeichnete Wagen durch die besagte Öffnung ein- und auslagerbar angeordnet sind.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Öffnungen besagter Verstauungsabschnitte, durch die besagte Wagen in den Verstauungsabschnitten aus- und einlagerbar sind, Öffnungen, die sowohl zu derjenigen Seite der beiden Seiten besagter Rahmenstruktur, auf der das Lagergut von der Fördervorrichtung gefördert wird, als auch zu deren Gegenseite hin offen sind.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind in den vorbezeichneten Verstauungsabschnitten eine Informationseingabe- und ausgabeeinrichtung sowie an den Wagen ein dem Ablesen von Informationen dienendes Identifizierungsbauteil vorgesehen.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zum Verwalten der Lagerstatus von auf den jeweils zu den Wagen gehörenden Regalen aufgenommener Lagergüter eine Verwaltungseinrichtung vorgesehen, die, wenn sie festgestellt hat, dass zu einem Wagen gehörende Regale bzw. das zu einem Wagen gehörende Regal mit Lagergut voll besetzt sind bzw. ist, ein Signal ”Wagenwechsel” ausgibt und die Wagen mit voll besetzten Regalen aus den vorbezeichneten Verstauungsabschnitten aus- und an deren Stelle Wagen mit leerem Regal bzw. leeren Regalen in die Verstauungsabschnitte einlagert.
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Das Vorsehen der Informationseingabe- und ausgabeeinrichtung und der Informationslese- und der Informationslese- und -schreibeinrichtung in den Verstauungsabschnitten und des Identifizierungsbauteils an den Wagen sowie das Vorsehen einer Verwaltungseinrichtung zum Verwalten der in den Regalen der Wagen aufgenommenen Lagergüter ermöglichen, unter Informationsaustausch mit einem zentralen Verwaltungscomputer, eine integrierte und umfassende Verwaltung des Ein- und Auslagerns der Wagen und der auf ihren Regalen aufgenommenen Lagergüter.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist mindestens eines der in Mehrzahl vorgesehenen Regale, das jedoch keines der zu Wagen gehörenden Regale ist, als Regal mit Pufferfunktion ausgebildet, das nicht mehr auf den zu Wagen gehörigen Regalen aufbewahrbares Lagergut temporär aufnimmt und dort in Wartestellung hält. Dies ermöglicht eine effiziente Verwaltung der Aufbewahrung von bereitgehaltenen Werkstücken. Außerdem wird hierdurch eine Lagerverwaltung ermöglicht, die, wenn das erfindungsgemäße automatische Lager zwischen aneinander anschließenden unterschiedlichen Arbeitsschritten angeordnet bzw. ausgebildet ist, bei unterschiedlichen Arbeitsschritten Unterschiede in der Arbeitszeit auszugleichen und sicherzustellen vermag, dass, wenn bei einem Arbeitsschritt Probleme aufgetaucht sein sollten, andere Arbeitsschritte hiervon unbeeinflusst bleiben.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass auf mindestens einem der nicht zu Wagen gehörigen Regale zur Herstellung von Produkten erforderliche Bauteile aufbewahrt werden und auf einem Wagen fehlende, zur Herstellung von Produkten erforderliche Bauteile aus vorbezeichnetem Regal einem zu diesem Wagen gehörigen Regal bereitgestellt werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, die in Mehrzahl vorgesehenen Regale bzw. Lagereinheiten parallel in zwei Reihen mit der Fördervorrichtung dazwischen vorzusehen.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass von den parallel zueinander in zwei Reihen in Mehrzahl vorgesehenen Regalen mindestens eines der in einer der beiden Reihen vorgesehenen Regale gebildet wird von einem zu einem Wagen gehörigen Regal, das fertig bearbeitete Werkstücke aufnimmt, und mindestens eines der in der anderen Reihe vorgesehenen Regale gebildet wird von einem zu einem Wagen gehörigen Regal, das noch zu bearbeitende Werkstücke aufnimmt.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, in der Lagereinheiten in zwei Reihen parallel zueinander angeordnet sind, wird zumindest ein Regal der einen der in zwei Reihen parallel zueinander angeordneten Lagereinheiten, die in einer der beiden Reihen vorgesehen ist, gebildet von einem zu einem Wagen gehörigen Regal, das fertig bearbeitete Werkstücke aufnimmt, und mindestens eines der Regale der in der anderen Reihe vorgesehenen Lagereinheit gebildet wird von einem zu einem Wagen gehörigen Regal, das noch zu bearbeitende Werkstücke aufnimmt.
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Durch die hierdurch erreichte Trennung zwischen dem Regal, in dem die fertig bearbeiteten Werkstücke aufgenommen sind, und dem Regal, in dem die noch zu bearbeitenden Werkstücke aufgenommen sind, in zwei unterschiedliche Regale, wird bei einer Anordnung des vorliegenden automatischen Lagers zwischen einem vorhergehenden und einem sich anschließenden Arbeitsschritt erreicht, dass die Zugangsposition zum automatischen Lager desjenigen Wagens, der die im vorhergehenden Arbeitsschritt fertig bearbeiteten Werkstücke aufnimmt, auf eine Seite festgelegt wird, während die Zugangsposition zum automatischen Lager desjenigen Wagens, der die im nachgelagerten Arbeitsschritt erforderlichen, noch nicht bearbeiteten Werkstücke aufnimmt, auf der anderen Seite liegt. Die für die Werkstückförderung erforderliche Stellfläche kann somit reduziert und die Bearbeitung sowohl im vor- als auch im nachgelagerten Arbeitsschritt effizient durchgeführt werden.
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Wie oben ausgeführt, ermöglicht es die vorliegende Erfindung, auf verschiedene Anforderungen an automatische Lager, etwa was eine Aufstellung von Regalen in bedarfsgerechter Anzahl und die Aufbewahrung verschiedenartiger Werkstücke anlangt, flexibel zu reagieren, und ein automatisches Lager mit einem hohen Freiheitsgrad und einer guten Aufnahmeeffizienz bereitzustellen, das eine effiziente Raumnutzung in Fabriken ermöglicht und mit welchem auch den Anforderungen der Zellenfertigung entsprochen werden kann.
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Außerdem können hier für das Sortieren und Verwalten von verschiedenartigen Lagergütern in kleinen Mengen jeweils individuelle Wagen, die mit einem Regal oder Regalen versehen sind, genutzt werden. So kann etwa in Fällen, in denen Wagen, die zur Aufbewahrung von in vorgegebene Sorten sortierten Lagergütern bestimmt sind, vollständig befüllt worden sind, auf einfache Weise mit dem Austausch durch eine leeren Wagen reagiert werden, was eine kontinuierliche Lagerhaltung erlaubt. Außerdem können zur Herstellung von Produkten notwendige Bauteile aus den Regalen (Regale, die nicht zu den Wagen gehören) für die einzelnen Wagen getrennt auf automatisierte Weise bereitgestellt und die in einem Wagen aufgenommenen Bauteile im Falle von Modellwechseln auf automatisierte Weise ausgetauscht werden. wodurch sich Produktivitätszuwächse realisieren lassen.
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Weiters ermöglichen das Vorsehen der Informationseingabe- und ausgabeeinrichtung und der Informationslese- und der Informationslese- und -schreibeinrichtung in den Verstauungsabschnitten und des Identifizierungsbauteils an den Wagen sowie das Vorsehen einer Verwaltungseinrichtung zum Verwalten der in den Regalen der Wagen aufgenommenen Lagergüter, unter Informationsaustausch mit einem zentralen Verwaltungscomputer, eine integrierte und umfassende Verwaltung des Ein- und Auslagerns der Wagen und der auf ihren Regalen aufgenommenen Lagergüter.
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Ferner können, bei Anordnung des automatischen Lagers zwischen vor- und nachgelagerten Arbeitsschritten, die Zugangsposition zum automatischen Lager desjenigen Wagens, der die im vorhergehenden Arbeitsschritt fertig bearbeiteten Werkstücke aufnimmt, auf eine Seite, und die Zugangsposition zum automatischen Lager desjenigen Wagens, der die im nachgelagerten Arbeitsschritt erforderlichen, noch zu bearbeitenden Werkstücke aufnimmt, auf die andere Seite festgelegt werden. Die für die Werkstückförderung erforderliche Stellfläche kann somit reduziert und die Bearbeitung sowohl im vor- als auch im nachgelagerten Arbeitsschritt effizient durchgeführt werden.
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Außerdem werden auch alle übrigen, oben geschilderten Vorteile erzielt.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
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1A: eine Draufsicht auf ein automatisches Lager gemäß nach eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels (Ausführungsbeispiel 1);
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1B: dasselbe Beispiel als Vorderansicht;
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1C: dasselbe Beispiel als Seitenansicht;
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2A: eine Draufsicht auf einen das automatische Lager bildenden Wagen;
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2B: eine Darstellung von dessen Rückseite;
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2C: eine Seitenansicht des Wagens;
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3A: eine Draufsicht auf ein automatisches Lager gemäß nach eines weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels (Ausführungsbeispiel 3);
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3B: dasselbe Beispiel als Vorderansicht;
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3C: dasselbe Beispiel als Seitenansicht;
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4A: eine Abwandlung des automatischen Lagers aus Ausführungsbeispiel 3 als Draufsicht;
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4B: dasselbe Beispiel als Vorderansicht;
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4C: dasselbe Beispiel als Seitenansicht;
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5A: Details des automatischen Lagers aus Ausführungsbeispiel 1 in der Draufsicht;
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5B: dasselbe in der Vorderansicht;
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5C: dasselbe in der Seitenansicht;
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6A: ein herkömmliches automatisches Lager in der Draufsicht;
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6B: dasselbe als Vorderansicht; und
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6C: dasselbe als Seitenansicht;
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In den automatischen Lagern, die von einer Mehrzahl von Regalen, die in der Waagerechten in Reihen und in mehreren Stufen übereinander angeordnet sind, und einer zwischen den Regalen die Übergabe des Lagerguts vornehmenden Fördervorrichtung gebildet werden, werden die in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale in ihrer Gesamtheit oder teilweise von mehrzahlig vorgesehenen Wagen gebildet.
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Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels (Ausführungsbeispiel 1) besprochen.
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1A bis 1C zeigen das automatische Lager des vorliegenden Ausführungsbeispiels 1; wobei 1A eine Draufsicht, 1B eine Vorderansicht und 1C eine Seitenansicht zeigen. 2A bis 2C zeigen einen Wagen, wie er zur Ausbildung des gezeigten automatischen Lagers verwendet wird, wobei 2A eine Draufsicht, 2B eine Rückansicht und 2C eine Seitenansicht des Wagens zeigen.
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Das automatische Lager in Ausführungsbeispiel 1 wird in Fabriken zur Herstellung und Montage von verschiedenartigen Produkten verwendet, wobei es sich insbesondere zum Einsatz in Fabriken, in denen der Fertigungstyp der Zellenfertigung angewendet wird, eignet.
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Der Gesamtaufbau des automatischen Lagers 1 ist ausweislich 1A bis 1C im großen und ganzen so ausgestaltet, dass zwischen einem Paar in der Waagerechten langen und einander gegenüberliegenden Lagereinheiten 10a, 10b eine Fördervorrichtung 20 angeordnet ist und die Übergabe von Lagergut zwischen den einzelnen, in einer Mehrzahl in den paarweise vorliegenden Lagereinheiten 10a, 10b vorgesehenen Regalen und der Fördervorrichtung 20 erfolgt.
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An einer der Randseiten des automatischen Lagers 1 sind eine Aufgabeposition 31 und eine Ausgabeposition 41 einander gegenüberliegend mit dem Bereich, in dem sich die Fördervorrichtung 20 bewegt, dazwischen angeordnet, wobei die Aufgabeposition 31 mit einem Eingangsförderband 30 und die Ausgabeposition 41 mit einem Ausgangsförderband 40 verbunden ist.
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Die Fördervorrichtung 20 ist derart beschaffen, dass durch Betrieb einer Antriebseinrichtung 022 auf einer Fahrschiene 021 Hin- und Rückfahrten ausgeführt werden und ein in der Senkrechten verfahrbarer Tisch 024 mit dem an ihm befestigten Fördertisch 25 an einem Mast 023 entlang senkrecht verfahren werden. Hierdurch wird der Fördertisch 025 zur Übergabe bzw. Aufnahme von Lagergut jeweils an die vorgegebene Zielposition verfahren.
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Wenn nun von dem Eingangsförderband 30 Lagergut angeliefert und auf der Aufgabeposition 31 platziert wird, übernimmt die Fördervorrichtung 20 das Lagergut auf den Fördertisch 25 und verfährt das am Fördertisch gehaltene Lagergut entlang der Fahrschiene 21, woraufhin das gehaltene Lagergut in einem vorgegebenen Regal 50 aufgenommen wird. Umgekehrt wird aus einem vorgegebenen Regal 50 Lagergut auf den Fördertisch 25 entnommen und dann durch Verfahren entlang der Fahrschiene 21 auf die Ausgabeposition 41 gesetzt, von woher das Lagergut vom Ausgangsförderband 40 gefördert wird, um aus dem automatischen Lager 1 ausgelagert zu werden.
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Die paarweise vorliegenden Lagereinheiten 10a, 10b erstrecken sich jeweils in der Waagerechten, sind mit an nur einer Seite offenen Verstauungsabschnitten 12 versehen und bestehen aus einer das Gerüst der Einheiten bildenden Rahmenstruktur 11 und einer Mehrzahl von Wagen 60. Die Rahmenstruktur 11 der Lagereinheit 10a und die Rahmenstruktur 11 der Lagereinheit 10b sind zueinander parallel angeordnet, wobei die Rückwände der Verstauungsabschnitte 12 (die Flächen der jeweils keine Öffnung aufweisenden Seite) auf der Rückwand miteinander zusammengeführt sind. Die Wagen 60 sind in den in der Waagerechten in einer Reihe stehenden Verstauungsabschnitten 12 ein- und auslagerbar angeordnet und bewegen sich zwischen der Innen- und Außenseite (z. B. zwischen vor- und nachgelagerten Prozessen in einer Fabrik, in der Produkte hergestellt und/oder zusammengebaut werden) des automatischen Lagers. Die Verstauungsabschnitte 12 bilden jeweils die Zugangsposition zu jeweils einer der paarweise vorgesehenen, von den Wagen 60 gebildeten Lagereinheiten 10a. 10b. Die Rahmenstruktur 11 kann aus einer Kombination von senkrechten und waagerechten Rahmen oder auch von senkrechten und waagerechten Platten gebildet sein.
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In den Wagen 60 sind jeweils zwei Regale 50, eines auf einer unteren und eines auf einer oberen Stufe, vorgesehen. Die in dem Paar Lagereinheiten 10a, 10b wie oben beschrieben in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale setzen sich zusammen aus dem einzelnen beiden in einem Wagen 60 vorgesehenen Regalen in einer der Wagenanzahl entsprechenden Anzahl und sind so beschaffen, dass von ihnen jeweils die Zugangspositionen zu den als Paar vorgesehenen Lagereinheiten 10a, 10b gebildet wird. Es kann daher gesagt werden, dass die in einer Mehrzahl in dem automatischen Lager vorgesehenen Regale in ihrer Gesamtheit von den in einer Mehrzahl vorgesehenen Wagen 60, genauer, den Regalen der Wagen 60) gebildet werden. Die Zahl der in den Wagen 60 vorgesehenen Regale 60 kann in geeigneter Weise aufgestockt werden, die Regale können jedoch auch einstufig vorgesehen sein.
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Die Informationseingabe- und -ausgabeeinrichtung 13 ist im oberen Abschnitt der Verstauungsabschnitte 12 vorgesehen und fungiert als Anzeigeeinrichtung, die von einem Verwaltungscomputer oder der Informationslese- und -schreibeinrichtung 14 gesendete Informationen über das in den Wagen 60 aufgenommene Lagergut empfängt und anzeigt. Außerdem werden von der Informationseingabe- und -ausgabeeinrichtung 13 in diese eingegebene Informationen über Lagergüter, die in Wagen 60 aufgenommen werden sollen, zum Verwaltungscomputer gesendet. In dieser Weise dient die Informationseingabe- und -ausgabeeinrichtung 13 der Anzeige von Wageninformationen (beispielsweise Informationen zu in dem Regal 50 eines Wagens 60 aufgenommenen Lagergütern) und der Ein- und Ausgabe erforderlicher Informationen zu Lagergütern, die in den Regalen 50 von Wagen 60 aufgenommen werden sollen.
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In den in Wagen 60 vorgesehenen Verstauungsabschnitten 12 in den Rahmenstrukturen 11 der beiden Lagereinheiten 10a, 10b ist außerdem jeweils eine Wagenerfassungseinrichtung (Erfassungssensor, nicht gezeigt) zur Verifizierung, dass ein Wagen 60 in einem Verstauungsabschnitt 12 eingelagert ist, vorgesehen. Weiters ist in den Verstauungsabschnitten 12 jeweils eine Erfassungseinrichtung (Erfassungssensor, nicht gezeigt) zum Erfassen der Aufnahmestatus der Regale 50 der Wagen (Status bezieht sich hier darauf, ob in den Regalen 50 der Wagen 60 Lagergut aufgenommen ist oder nicht.) vorgesehen, Mit diesen Erfassungseinrichtungen werden die Lagerstatus des in den Regalen 50 der Wagen 50 aufgenommenen Lagerguts überwacht. Was die Informationen zu den in den Regalen 50 der Wagen 60 aufgenommenen Lagergütern anlangt, so können an den gelagerten Gütern Funk-Tags (RFID-Tags) angebracht und in den Verstauungsabschnitten 12 jeweils Leseeinrichtungen für die Funk-Tag-Informationen vorgesehen werden, um die Informationen zu den in den Regalen 50 der Wagen 60 aufgenommenen Lagergütern auf einmal zu lesen und Wareninformationen an die Verwaltungscomputer zu senden.
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Ausweislich 2A bis 2C weisen die Wagen 60 an den vier Ecken des Bodenabschnittes ihres kastenförmigen Korpus 61 in Form eines in der Senkrechten längeren Quaders jeweils ein Rad 62, am rechten und linken Rand etwa in der senkrechten Mitte ihrer Rückwand jeweils einen Griff 63 und innen auf zwei Stufen oben und unten jeweils ein Regal 50 auf. An ihrer Vorderseite sind die Wagen 60 offen, damit Lagergut auf die Regale 50 gestellt bzw. aus den Regalen 50 entnommen werden kann.
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Die Wagen 60 können daher von Mitarbeitern durch Schieben oder Ziehen an den von ihnen gehaltenen Griffen 63 in beliebiger Richtung an beliebige Positionen verfahren werden. So können in dem automatischen Lager 1 beispielsweise mit Lagergut voll besetzte Wagen 60 von Mitarbeitern durch Ziehen an den Griffen 63 aus dem Lager 1 herausgezogen werden und, an deren Stelle, leere Wagen durch Drücken an den Griffen 63 in freie Plätze im Lager 1 hineingeschoben werden. Auf diese Weise kann in dem automatischen Lager 1 ständig eine Aufnahmereserve sichergestellt werden.
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Aufgrund seines oben beschriebenen Aufbaus hat das automatische Lager 1 des Ausführungsbeispiels 1 folgende Vorteile.
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Da die im automatischen Lager 1 in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale in ihrer Gesamtheit von einer Mehrzahl von Wagen 60 gebildet werden, die Regale 50 in geeigneter Anzahl beherbergen, kann auf verschiedene Anforderungen an das automatische Lager, etwa was eine Aufstellung von Regalen in bedarfsgerechter Anzahl und die Aufbewahrung verschiedenartiger Werkstücke anlangt, flexibel reagiert werden, und ein automatisches Lager mit einem hohen Freiheitsgrad und einer guten Aufnahmeeffizienz bereitgestellt werden, das eine effiziente Raumnutzung in Fabrikationsstätten ermöglicht und mit welchem auch den Anforderungen der Zellenfertigung entsprochen werden kann.
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Durch die Informationseingabe- und ausgabeeinrichtung 13, die Informationslese- und -schreibeinrichtung 14, die an den Wagen 60 angebrachten Identifizierungsbauteile und Wagenerfassungseinrichtungen, die in den Regalen 50 der Wagen 60 aufgenommenen Einrichtungen zur Lagerguterfassung, die an den Lagergütern angeklebten Funk-Tags und die Einrichtungen zum Lesen dieser Informationen ist es zudem, unter Informationsaustausch mit einem Verwaltungscomputer, möglich, die Ein- und Auslagerung der Wagen 60 und die von den Regalen 50 der Wagen 60 aufgenommenen Lagergüter integriert und umfassend zu verwalten.
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Im folgenden wird ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiel 2) besprochen.
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Von dem automatischen Lager 1 aus Ausführungsbeispiel 1 unterscheidet sich das automatische Lager 1 in Ausführungsbeispiel 2 darin, dass mindestens ein Regal 50 der auf einer Seite angeordneten, in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale 50 des automatischen Lagers 1 von einem zur Aufnahme fertig bearbeiteter Werkstücke bestimmten Wagen 60 gebildet wird, während mindestens eines der auf der anderen Seite angeordneten Regale 50 von einem zur Aufnahme auf die Bearbeitung wartender Werkstücke bestimmten Wagen 60 gebildet wird.
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Die Ausdrücke ”auf der einen Seite” und ”auf der anderen Seite” bezeichnen den Zusammenhang zwischen den Positionen der beabstandet auf beiden Seiten angeordneten Regale 50, wobei verschiedenartige Positionierungen denkbar sind. So können beispielsweise ”mindestens ein auf der einen Seite angeordnetes Regal 50” als mindestens ein Regal 50 von in einer Mehrzahl in einer Lagereinheit 10a vorgesehenen Regalen 50 und ”mindestens ein auf der anderen Seite angebrachtes Regal 50” als mindestens ein Regal 50 von in einer Lagereinheit 10b in einer Mehrzahl vorgesehenen Regalen 50 ausgeführt werden. Das ”mindestens eine auf der einen Seite angeordnete Regal 50” kann außerdem auch als mindestens ein Regal 50 von in einer Mehrzahl in einer Lagereinheit 10a an deren einen Randseite vorgesehenen Regalen 50 und das ”mindestens eine auf der anderen Seite angebrachte Regal 50” als mindestens ein Regal 50 von in einer Mehrzahl in der selben Lagereinheit 10a an deren anderen Randseite vorgesehenen Regalen 50 ausgeführt werden.
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Dieses automatische Lager 1 kann bei einer Anordnung zwischen vor- und nachgelagerten Arbeitsschritten in Fabriken, in denen Produkte hergestellt bzw. zusammengebaut werden, so eingesetzt werden, dass die Zugangsposition zu diesem aus Wagen 60, die in einem vorgelagerten Arbeitsschritt fertig bearbeitete Werkstücke aufnehmen (fertig bearbeitete Wagen), gebildete automatischen Lager 1 eine Seite vorgegeben wird, dann die in einem Wagen, zu dem der Zugang auf dieser einen Seite erfolgte, aufgenommenen fertig bearbeiteten Werkstücke von der Fördervorrichtung 20 entnommen werden und als Zugangsposition zu dem von Wagen 60, die diese entnommenen Werkstücke (in nachgelagerten Arbeitsschritten zu bearbeitende Werkstücke) aufnehmen (zu bearbeitende Wagen), gebildeten automatischen Lager 1 die andere Seite definiert wird. Diese zu bearbeitenden Wagen 60 werden dann zu dem vorgegebenen nachgelagerten Arbeitsschritt verfahren.
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Aufgrund des beschriebenen Aufbaus wird in Fabriken, in denen Produkte hergestellt bzw. zusammengebaut werden, zwischen vor- und nachgelagerten Arbeitsschritten die für die Förderung von Werkstücken, etwa Bauteilen, erforderliche Stellfläche reduziert, weshalb die Bearbeitung der Werkstücke sowohl im vor- als auch im nachgelagerten Arbeitsschritt effizient durchgeführt werden kann. Die Vorteile des zweiten Ausführungsbeispiels werden noch deutlicher in Fällen, in denen die Fertigungs- bzw. Montageprozesse so ausgebildet sind, das vor- und nachgelagerte Arbeitsschritte auf voneinander abgegrenzte Räume verteilt sind.
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Im folgenden wird ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiel 3) besprochen.
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3A bis 3C zeigen das automatische Lager des vorliegenden Ausführungsbeispiels 3, wobei 3A eine Draufsicht, 3B eine Vorderansicht und 3C eine Seitenansicht zeigen.
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Das automatische Lager 1 gemäß Ausführungsbeispiel 3 unterscheidet sich ausweislich 3A bis 3C im Vergleich zu dem automatischen Lager 1 gemäß Ausführungsbeispiel 1 darin, dass nur ein Teil der im automatischen Lager 1 vorgesehenen Mehrzahl von Regalen von einer Mehrzahl von Wagen 60 (genauer gesagt von den einzelnen Regalen 50 der Wagen 60) gebildet wird.
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Das bedeutet, dass die in einer Mehrzahl in den paarweise vorliegenden Lagereinheiten 10a, 10b vorgesehenen Regale 50 insgesamt gebildet werden von einer Anzahl Wagen 60, die im untersten Teil des automatischen Lagers 1 in der Waagerechten in einer Reihe angeordnet sind, wobei in den Wagen 60 jeweils 2 Regale 50 vorgesehen sind, und von einer Mehrzahl von Regalen 50, die über dieser Mehrzahl von Wagen 60 in der Rahmenstruktur des automatischen Lagers 1 in der Waagerechten in einer Reihe in mehreren Stufen übereinander angeordnet sind. Die in dem automatischen Lager 1 gemäß Ausführungsbeispiel 3 in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale 50 werden somit zu einem Teil von einer Mehrzahl Wagen 60 (genauer gesagt von den Regalen 50 der Wagen 60) gebildet.
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In diesem Fall ist es möglich, einen Teil der in einer Mehrzahl innerhalb der Rahmenstruktur des automatischen Lagers 1 in der Waagerechten in einer Reihe und in mehreren Stufen übereinander vorgesehenen Regale 50 zu einem Teil als Regale mit einer Pufferfunktion auszubilden. Dieser Aufbau ermöglicht es in solchen Fällen, in denen die Wagen, die die in einer Mehrzahl im automatischen Lager 1 vorgesehenen Regale bilden, aus, wie in den Ausführungen zu Ausführungsbeispiel 2 beschrieben, Wagen 60 mit fertig bearbeiteten Werkstücken (d. h. aus fertig bearbeiteten Wagen) und Wagen 60 mit noch zu bearbeitenden Werkstücken (d. h. aus zu bearbeitenden Wagen) bestehen, die mit vorbezeichneter Pufferfunktion versehenen Regale 50 als Regale zur temporären Aufnahme von nicht mehr in den ”zu bearbeitenden” Wagen aufnehmbaren noch nicht bearbeiteten Werkstücken zu nutzen und somit die Verwaltung von Werkstücken in Wartestellung im gleichen automatischen Lager 1 auf effiziente Weise vorzunehmen. Außerdem können bei sich ergebenden unterschiedliche Bearbeitungszeiten zwischen vor- und nachgelagerten Arbeitsschritten aus diesen unterschiedlichen Zeiten resultierende Einflüsse von dem automatischen Lager 1 abgefangen werden (Bei einer Störung in einem dieser Arbeitsschritte ist es beispielsweise bei einer Störung in einem nachgelagerten Arbeitsschritt durch eine gepufferte, also temporäre Aufnahme der im vorgelagerten Arbeitsschritt bearbeiteten Produkte im automatischen Lager 1 den vorgelagerten Arbeitsschritt vor sich aus dieser Störung ergebenden Einflüssen zu schützen, und, wenn etwa in dem vorgelagerten Arbeitsschritt eine Störung auftritt, kann eine Beeinflussung des nachgelagerten Arbeitsschrittes dadurch verhindert werden, dass im automatischen Lager 1 gepuffert aufgenommene Produkte dem nachgelagerten Arbeitsschritt weiter zugeführt werden.) Hierdurch wird eine optimale Bearbeitung bei der Herstellung bzw. Montage sichergestellt.
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Aufgrund des beschriebenen Aufbaus des automatischen Lagers 1 in Ausführungsbeispiel 3 kann flexibel auf verschiedenartige Anforderungen an automatische Lager, beispielsweise die Aufbewahrung verschiedenartiger Werkstücke, reagiert werden, wodurch ein automatisches Lager bereitgestellt werden kann, das eine hohe universelle Verwendbarkeit und eine gute Aufbewahrungseffizienz aufweist, eine effiziente Raumnutzung in Fabriken ermöglicht wird und auch für die Zellenfertigung genutzt werden kann.
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Außerdem kann für die Sortierung und Verwaltung von verschiedenartigen Lagergütern in kleinen Mengen eine nach einzelnen, jeweils mit Regalen 50 bestückten Wagen 60 getrennte Sortierung und Verwaltung vorgenommen werden. Wenn beispielsweise ein zur Aufbewahrung in vorgegebene Sorten sortierten Lagerguts bestimmter Wagen 60 voll mit Lagergut bestückt ist, kann dieser durch einen leeren Wagen 60 ausgetauscht werden, wodurch ein ununterbrochener, kontinuierlicher Lagerbetrieb ermöglicht wird. Außerdem können die zum Wagenaustausch notwendigen Arbeiten von den Mitarbeitern auf einfache Weise ausgeführt werden. Durch Vorsehen des automatischen Lagers 1 im Umfeld von Anlagen zur Produktmontage, die nach Fertigungstypen aller Art (z. B. Zellen- oder Linienfertigung) betrieben werden und zur Ausführung einer Mehrzahl von Montageschritten genutzt werden, können die für die Herstellung der Produkte notwendigen Teile von vorn herein oder bei Bedarf über das Eingangsförderband 30 eingelagert und in den Regalen 50 aufbewahrt werden, um die für die einzelnen Arbeitsschritte notwendigen Teile von den Regalen 50 (d. h. von den normalen, nicht von Wagen 60 gebildeten Regalen) automatisch auf einzelne Wagen 60 zu fördern und dort bereitzuhalten und diese Bauteile dem jeweiligen Arbeitsschritt zuzuführen. Weil es somit unter einer einheitlichen Teileverwaltung möglich ist, nur die für jeweils ein Produkt notwendigen Bauteile in einem einzelnen Wagen 60 aufzubewahren, zu verwalten und dem jeweiligen Arbeitsschritt zuzuführen, können die Arbeiten zuverlässig ausgeführt und die Produktionseffizienz gesteigert werden.
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Wenn als Wagen, die einen Teil der in dem automatischen Lager 1 in einer Mehrzahl vorgesehenen Regale 50 bilden, Wagen 60 mit fertig bearbeiteten Werkstücken und Wagen 60 mit noch zu bearbeitenden Werkstücken vorgesehen werden, kann ein Teil der in einer Mehrzahl über den in einer Mehrzahl vorgesehenen Wagen 60 angeordneten Regale 50 als Regale mit Pufferfunktion zur temporären Aufnahme von noch nicht bearbeiteten Werkstücken, die in den Wagen 60 mit noch zu bearbeitenden Werkstücken wegen vollständiger Bestückung nicht mehr aufgenommen werden können, genutzt werden, womit eine Verwaltung der Aufbewahrung bereitgehaltener Werkstücke in dem selben Lager 1 auf effiziente Weise möglich wird. Außerdem können bei sich ergebenden unterschiedlichen Bearbeitungszeiten zwischen vor- und nachgelagerten Arbeitsschritten die daraus resultierenden Einflüsse von dem automatischen Lager 1 abgefangen werden, was eine optimale Bearbeitung bei der Herstellung bzw. Montage ermöglicht. Da es weiters möglich ist, Wagen 60, auf denen Werkstücke aufgenommen sind, die verschiedenen Bearbeitungen zugeführt werden müssen, in der Nähe von Bearbeitungsschritten, in denen die Werkstücke in nachgelagerten Arbeitsschritten in unterschiedlicher Weise bearbeitet werden, bereitzuhalten, können noch zu bearbeitende Werkstücke den jeweiligen Bearbeitungsschritten sofort zu einem Zeitpunkt, an dem die in einem vorgelagerten Arbeitsschritt erfolgende Bearbeitung der Werkstücke abgeschlossen ist, zugeführt werden.
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4A bis 4C zeigen eine Abwandlung des automatischen Lagers aus Ausführungsbeispiel 3. In diesem Abwandlungsbeispiel wurde ein Teil der in dem automatischen Lager 1 in Ausführungsbeispiel 3 im untersten Abschnitt in der Waagerechten in einer Reihe nebeneinander in einer Mehrzahl angeordneten Wagen 60 entfernt (ausweislich 4A und 4B vier Wagen vom rechten Rand der Lagereinheit 10a und sechs Wagen vom linken Rand der Lagereinheit 10b). In dem sich so aus der Entfernung eines Teils der Wagen 60 ergebenden Freiraum sind, unter Nutzung der Rahmenstruktur des automatischen Lagers 1, Regale 50 in einer Mehrzahl vorgesehen, die hierin in der Waagerechten in einer Reihe nebeneinander und in mehreren Stufen übereinander angeordnet sind.
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In diesem Abwandlungsbeispiel werden die gleichen Vorteile wie im Falle des automatischen Lagers 1 aus Ausführungsbeispiel 3 erreicht. Außerdem ist es möglich, das Lager ohne Eingangsförderband 30 und ohne Ausgangsförderband 40 auszuführen oder Eingangsförderbänder und Ausgangsförderbänder in einer Mehrzahl vorzusehen (z. B. wie in 4A gezeigt, wo zusätzlich ein Eingangsförderband 30' und ein Ausgangsförderband 40' vorgesehen sind).
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Außerdem kann das automatische Lager 1 nicht nur zwischen vor- und nachgelagerten Arbeitsschritten ausgebildet werden, sondern es kann auch, wie in 4A gezeigt, sich in einem Raum erstreckend ausgebildet werden, der durch im automatischen Lager 1 vorgesehene Trennmittel in eine Mehrzahl unterschiedlicher Arbeitsschritte bzw. Bearbeitungsräume unterteilt ist. Ein derartiger Aufbau des automatischen Lagers 1 ermöglicht eine noch flexiblere und effizientere Lagerverwaltung.
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Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungs- und Abwandlungsbeispiele begrenzt und ist, solange der wesentliche Gehalt der Erfindung nicht verlassen wird, in verschiedenartiger Weise abgewandelt werden.
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So sind die Wagen 60 in den obigen Ausführungs- und Abwandlungsbeispielen in untersten Abschnitt des automatischen Lagers 1 (in seiner untersten Etage) angeordnet, die Ausführung der Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt und sie können, wenn mit dem automatischen Lager 1 innen und außen verbundene Etagen im mehreren Stufen (mehrstufige Etagen) vorgesehen sind, auch in jeweils geeigneter Weise auch in über diesem untersten Abschnitt gelegenen Etagen angeordnet werden. Die Fördervorrichtung 20 fördert dann das Lagergut, sich über diese mehrstufig vorgesehenen Etagen erstreckend, zwischen den Regalen oder Wagen der einzelnen Etagen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- automatisches Lager;
- 10a, 10b
- Lagereinheiten (Paar),
- 11
- Rahmenstruktur,
- 12
- Verstauungsabschnitt;
- 13
- Informationseingabe- und -ausgabeeinrchtung,
- 14
- Informationslese- und -schreibeinrichtung,
- 15
- Identifizierungsbauteil;
- 20
- Fördervorrichtung,
- 21
- Fahrschiene,
- 22
- Antriebseinrichtung;
- 23
- Mast,
- 24
- in der Senkrechten verfahrbarer Tisch,
- 25
- Fördertisch,
- 30
- Eingangsförderband,
- 31
- Aufgabeposition,
- 40
- Ausgangsförderband,
- 41
- Ausgabeposition,
- 50
- Regal,
- 60
- Wagen,
- 61
- Korpus,
- 62
- Rad,
- 63
- Griff
