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Die Erfindung betrifft ein System
zum Bedienen eines Regals vorzugsweise in einer Kommissionieranlage,
mit einem Regal und zugeordnetem Regalbediengerät zur Aus- und Einlagerung
von Behältern,
Tabletts oder dergleichen aus dem bzw. in das Regal, wobei ein eine
einzige Regalebene oder mehrere übereinander
angeordnete Regalebenen aufweisender Höhenbereich des Regals als selbständige Regaleinheit über zumindest
ein mechanisch angekoppeltes längsverstellbares
Regalbediengerät bedient
werden kann.
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Soweit im folgenden von "Behältern" der Rede ist, so
soll dies nicht einschränkend
verstanden werden; vielmehr umfaßt die vorliegende Erfindung auch
solche Systeme, in denen andere Transporteinheiten wie beispielsweise
Tabletts oder Paletten verwendet werden, um das Kommissioniergut
zu lagern und zu transportieren, oder das vorzugsweise große Kommissioniergut
ohne Behälter
selbst.
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Gemäß einem bekannten Stand der
Technik nach
DE 101 36 354.0 wird
ein mehrere übereinander
angeordnete Regalebenen aufweisender Höhenbereich des Regals über ein
eigenes mechanisch angekoppeltes höhen- und längsverstellbares separates
Regalbediengerät
bedient. In jedem als selbständige
und abgeschlossene Regaleinheit ausgebildeten Höhenbereich des Regals werden
hierbei in einer niveaugleichen Pufferzone als Schnittstelle nach
außen
Behälter,
Tabletts oder dergleichen zwischengelagert, welche vom Regalbediengerät für eine Einlagerung übernommen
oder für
eine Auslagerung abgegeben werden und über zumindest einen Lift und/oder
eine Förderverbindung
von oder zu einem regalexternen Förder system oder Bearbeitungsplatz gefördert werden.
Die Pufferzone speichert die Produkte solange, bis sie vom Liftsystem übernommen werden
können.
Dadurch kann eine sehr flexible Schnittstelle mit der regalexternen
Fördertechnik
geschaffen und insbesondere eine hohe Kommissionierleistung eingerichtet
werden.
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Von Nachteil jedoch ist, daß aufgrund
des Einsatzes einer größeren Anzahl
an doch gewichtigen und komplizierten Regalbediengeräten, welche letztlich
für eine
hohe Kommissionierleistung sorgen, hohe Realisierungskosten eines
Regals entstehen. Außerdem
sind hohe Regalhöhen
im Regalbau aufgrund des statischen Gesamtgewichts bei schlanker Bauweise
des Regals nur bedingt möglich.
Hohe Bauhöhen
sind schon aufgrund der Einwirkung von statischen und dynamischen
Gesamtkräften
aller Regalbediengeräte
nur bedingt möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das
eingangs genannte bekannte System bei im wesentlichen Beibehaltung
oder sogar Steigerung der Effizienz deutlich einfacher zu gestalten.
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Wesen des erfindungsgemäßen Systems zum
Bedienen eines Regals ist, daß das
mechanisch angekoppelte längsverstellbare
Regalbediengerät, welches
einen eine Regalebene oder mehrere übereinander angeordnete Regalebenen
aufweisenden Höhenbereich
des Regals als selbständige
Regaleinheit bedient, von einer Regaleinheit in eine andere Regaleinheit
des gleichen Regals oder eines anderen Regals umgesetzt wird bzw.
transportiert werden kann.
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Damit bleibt die Effizienz des bekannten
Verfahrens grundsätzlich
erhalten, da sämtliche
Regalbediengeräte – weniger
Geräte
als nach dem Stand der Technik – gerade
dort bzw. in denjenigen Regaleinheiten eingesetzt werden, wo sie
gerade benötigt
werden. Verlangt eine Regaleinheit, welche dort gerade zu wenige
Geräte
im Einsatz hat, aufgrund des dort erhöhten Umsatzes an Kommissioniergut ein
zusätzlich
Gerät,
so wird erfindungsgemäß ein weiteres
Regalbediengerät
dorthin transportiert und zusätzlich
eingesetzt.
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Insbesondere wird ein Regalbediengerät in eine
andere Regaleinheit umgesetzt, wenn dort noch kein gleichgeartetes
Regalbediengerät
vorhanden ist und dort gerade kommissioniert werden soll.
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Zweckmäßigerweise wird das vorzugsweise mit
dem Regal über
Horizontalschienen angebundene und längsgeführte Regalbediengerät über einen Vertikallift,
vorzugsweise an einem Längsende
des Regals, von der einen Regaleinheit in eine andere Regaleinheit
vertikal transportiert.
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Das Regalbediengerät kann aber
auch in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung von einem Regal
zu einem anderen Regal vorzugsweise in einer vom Regalboden beabstandeten
Höhenlage
auf einer Horizontalbahn zwischen den Regalen horizontal verfahren
oder zusammen mit der Horizontalbahn horizontal versetzt werden,
wobei zweckmäßigerweise
auch die Horizontalbahn vertikal verfahrbar und in jeder Höhenlage
einer Regaleinheit, vorzugsweise ausgerichtet zu den dortigen Horizontalschienen
der Regale, positionierbar ist.
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Ein in der Höhe ausfahrbares Regalbediengerät kann vor
einem Umsetzen gegebenenfalls in eine kompakte flache eingefahrene
Stellung gebracht werden.
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Das Regalbediengerät wird entweder
vor einem Umsetzen mit Behältern
oder Tabletts bestückt, welche
zusammen mit dem Regalbediengerät
umgesetzt und nach einem Umsetzen des Regalbediengeräts in der
anderen Regaleinheit eingebracht oder umgekehrt abgegeben werden,
oder in alternativer Ausgestaltung erst nach einem Umsetzen mit
Behältern
oder Tabletts in der anderen Regaleinheit bestückt, wobei die einzubringenden
Behälter
oder Tabletts über
separate Fördermittel,
vorzugsweise über einen
Transportlift auf der anderen dem Vertikallift abgewandten Längsende
des Regals, erst separat zur anderen Regaleinheit transportiert
und erst dann in der anderen Regaleinheit von dem Regalbediengerät für ein Einbringen
in der anderen Regaleinheit Übernommen
oder umgekehrt abgegeben werden.
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Durch ein vorzugsweise am Gassen-Ende angeordnetes
Liftsystem ist es also möglich,
ein vorzugsweise mehrere übereinander
angeordnete Regal-Einzelebenen (Einzelgassen) bedienbares Regalbediengerät aus einer
horizontalen Gasse bzw. Regaleinheit bei Bedarf in eine andere horizontale Gasse
(andere Regaleinheit) umzusetzen, vorzugsweise vertikal zu transportieren.
Auf diese Weise können
die Regalbediengeräte
eine vergleichsweise geringe vertikale Masthöhe aufweisen, und gleichwohl
kann eine große
Bauhöhe
eines Regals in einem Warenlager in einem Gebäude realisiert werden. Insbesondere
ergibt sich mit Vorteil eine Kostenreduktion durch eine durchsatzabhängige Anzahl
an Regalbediengeräten
im Vergleich zur Anzahl der Einzelebenen (d. h. der übereinander
angeordnete Gassen im Regalsystem, welche mit einem Regalbediengerät bedient
werden). Eine hohe Bauhöhe
im Regalbau ist möglich,
weil die dynamischen und statischen Gesamtkräfte durch Minimierung der Regalfahrzeuge,
welche übereinander
bewegt werden, minimiert sind. Im weiteren besteht auch die Möglichkeit,
die Fahrzeuge ab einer gewissen Ebene bzw. gewissen Höhe einer
Regaleinheit aufgrund der dynamischen Belastungen auf das Regal
mit geringerer Beschleunigung und Geschwindigkeit zu betreiben.
Das Umsetzen ist sowohl mit Produkten wie auch ohne Produkte am
Lastaufnahmemittel des Regalbediengeräts möglich, welches innerhalb einer
Regaleinheit über
die gesamte Höhe
der Regaleinheit vorzugsweise längs
eines Vertikalmastes höhenverstellbar
ist.
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Die Innovation besteht mit Vorteil
darin, daß sich
die Aspekte der Wirtschaftlichkeit in Bezug auf Durchsatz und Kosten
optimal auf die Bedürfnisse
einer Benutzungsperson bzw. eines Kunden des Herstellers derartiger
Regalbediensysteme abstimmen lassen.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
ergeben sich aus den Ansprüchen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen näher
erläutert;
es zeigen:
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1 ein
erfindungsgemäßes Regalbediensystem
mit zwei Regalen einer Kommissionieranlage in einer schematischen
perspektivischen Ansicht, mit dazwischenliegender Regalgasse, in
welcher Regalbediengeräte
in unterschiedlichen Regalhöhen
betrieben werden,
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2 das
Regalbediensystem mit einem Regalbediengerät nach 1 in größerer Einzelheit im Bereich
eines Vertikalliftes,
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3, 4, 5 und 6 das
Regalbediensystem nach 1 bei
einem Umsetzen eines Regalbediengeräts aus einer Regaleinheit über den
Vertikallift in eine andere unmittelbar darüberliegende Regaleinheit,
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7, 8 und 9 ein Regalbediensystem mit einem Regalbediengerät nach 1 bei einem horizontalen
Umsetzen zwischen zwei Regalen in Höhe einer Regaleinheit, und
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10 bis 15 das erfindungsgemäße Regalbediensystem
mit einem anderen Regalbediengerät in
Darstellungen ähnlich
den 1 bis 6.
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Nach den Zeichnungen umfaßt ein Regalbediensystem
zum Bedienen eines Regals in einer Kommissionieranlage ein Regal 1 und
im Regal angeordnete bzw. dem Regal zugeordnete Regalbediengeräte 2 zur
Aus- und Einlagerung von Behältern 3,
Tabletts oder dergleichen aus dem bzw. in das Regal.
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Das Regal 1 weist mehrere übereinander
angeordnete selbständige
Regaleinheiten I, II, III, IV auf, wobei jede Regaleinheit in mehrere übereinander
angeordnete Regalebenen a, b, c, d unterteilt ist. In jeder Regaleinheit
I, II, III, IV befinden sich bodenseitig und deckenseitig längs der
Regalfront verlaufende angebundene Horizontalschienen 10,
auf welchen Regalbediengeräte 2 kippfest,
d. h. längs
und seitlich geführt,
horizontal in Längsrichtung
L verfahren werden können.
Die Regalbediengeräte 2 sind mithin
me chanisch am Regal 1 angekoppelt und insbesondere nicht
nur längs
der Regalfront längsverstellbar,
sondern jedes einzelne Regalbediengerät auch hinsichtlich ihres Lastaufnahmemittels
(7) höhenverstellbar,
um innerhalb einer Regaleinheit I, II, III oder IV auch die unterschiedlich
hohen Regalebenen a, b, c, d erreichen bzw. bedienen zu können.
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Im besonderen kann jedes Regalbediengerät 2 von
einer Regaleinheit I; II; III bzw. IV in eine andere Regaleinheit
II, III, IV bzw. I, III, IV bzw. I, II, IV bzw. I, II, III des gleichen
Regals 1 oder eines anderen Regals 1' umgesetzt,
d.h. horizontal und vertikal verfahren oder verschoben werden, in
der Praxis insbesondere dann, wenn in der andere Regaleinheit, die
zu kommissionieren ist, gerade kein Regalbediengerät 2 vorhanden
ist.
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Das Regalbediengerät 2 wird über einen
Vertikallift 4 von der einen Regaleinheit in eine andere Regaleinheit
vertikal transportiert wird. Der Vertikallift 4 befindet
sich an dem gemäß 1 linken Längsende
des Regals 1. An dem anderen Längsende des Regals 1 befindet
sich ein Transportlift 5, auf den später noch eingegangen wird.
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Das Regalbediengerät 2 kann
in bevorzugter Variante auch von einem Regal 1 zu einem
anderen Regal 1' vorzugsweise
in einer vom Regalboden beabstandeten Höhenlage h auf einer Horizontalbahn 6 zwischen
den Regalen 1, 1' horizontal
in Querrichtung Q bezogen auf die Längserstreckung der Horizontalschienen 10 verfahren
oder verschoben werden, wie dies den 7 bis 9 zu entnehmen ist.
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Auch die Horizontalbahn 6 kann
gegebenenfalls vertikal verfahren werden.
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Ein in der Höhe ausfahrbares Regalbediengerät 2 kann
gegebenenfalls vor einem Umsetzen in eine kompakte flache eingefahrene
Stellung K gebracht werden, wie dies den 10 bis 15 zu
entnehmen ist.
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Das Regalbediengerät 2 kann
vor einem Umsetzen mit Behältern 3 oder
Tabletts bestückt
werden, welche zusammen mit dem Regalbediengerät umgesetzt und nach einem
Umsetzen des Regalbediengeräts
in der anderen Regaleinheit eingebracht werden, oder umgekehrt abgegeben
werden.
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Alternativ kann aber auch das Regalbediengerät 2 erst
nach einem Umsetzen mit Behältern 3 oder
Tabletts in der anderen Regaleinheit bestückt werden, wobei die einzubringenden
Behälter 3 oder Tabletts über separate
Fördermittel,
und zwar unter Verwendung des vorgenannten Transportlifts 5,
erst separat zu der anderen Regaleinheit transportiert und erst
dann in der anderen Regaleinheit von dem Regalbediengerät 2 für ein Einbringen
in der anderen Regaleinheit Übernommen
werden, oder umgekehrt abgegeben werden.
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Das erfindungsgemäße Regalbediensystem kennzeichnet
sich also insbesondere durch eine Umsetzvorrichtung mit einem Vertikallift 4 für ein Umsetzen
des Regalbediengeräts 2 von
einer Regaleinheit I, II, III bzw. IV in eine andere Regaleinheit
II, III, IV bzw. I, III, IV bzw. I, II, IV bzw. I, II, III des gleichen
Regals 1 oder eines anderen Regals 1', wobei der
Vertikallift 4 im Bereich des einen Längsendes des Regals 1 angeordnet
ist.
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Der Vertikallift 4 weist
Halte- und Feststellmittel für
ein aufzunehmendes höhenzuversetzendes Regalbediengerät 2 auf.
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Insbesondere besitzt der Vertikallift 4 und/oder
jedes dem Vertikallift zugewandte Längsende einer jeden Regaleinheit
I, II, III, IV Arretierungsmittel, welche eine Regaleinheit 2 gegenüber dem Vertikallift 4 für eine sichere
Aufnahme eines Regalbediengerätes
in der Regaleinheit absperren, wenn der Vertikallift in anderer
Höhenlage
betrieben ist.
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Der Vertikallift 4 erstreckt
sich über
die gesamte Höhe
des Regals 1 und umfaßt
einen Liftkäfig 4' zur Aufnahme
eines Regalbediengeräts 2 ähnlich einer
Personenaufzug-Kabine, welcher zwischen zwei übereinander angeordneten Regaleinheiten
I, II, III, IV höhenversetzbar
und in Höhe
der ausgewählten
Regaleinheit bezüglich
der dortigen Horizontalschienen 10 in exakter Ausrichtung
zu den dortigen Horizontalschienen 10 in dichtem horizontalen
Abstand positionierbar ist, wie dies insbesondere den 3 bis 6 zu entnehmen ist.
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Das Regalbediengerät 2 nach
den 1 bis 9 weist untere und obere
Fahrwerke 12, 13 auf, welche in den festen Horizontalschienen 10 in
den Ebenen der Regaleinheiten I, II, III, IV kippsicher längs einer
Regalfront verfahrbar sind. Das Regalbediengerät 2 besitzt einen
Vertikalmast 24 zwischen dem oberen und unterem Fahrwerk 12, 13,
wobei längs des
Vertikalmastes 24 ein höhenverstellbares
Lastaufnamemittel 7 für
Behälter 3 oder
Tabletts vorgesehen ist. Der Vertikalmast kann ein Knickgelenk 20 aufweisen,
welches ein Auslenken des Masts in Richtung des Längsverfahrens
L ermöglicht,
wobei das Knickgelenk 20 im Bereich des oberen Fahrwerks 12 des
Regalbediengeräts 2 vorgesehen
ist. Der Vertikalmast 24 erstreckt sich über die
Höhe einer
Regaleinheit I, II, III, IV.
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In alternativer Ausgestaltung ist
gemäß den 10 bis 15 ein in der Höhe ausfahrbares Regalbediengerät 2 mit
einem höhenversetzbaren
Hubtisch 6 vorgesehen, welcher vor einem Umsetzen in eine kompakte
flache Stellung K eingefahren wird und nur ein unteres Fahrwerk 13 aufweist.
Die kompakte Einfahrstellung ermöglich
ein einfaches Verfahren bzw. Umsetzen in einem höhenverstellbaren Liftkäfig 4' im Vertikallift 4.
Bei dieser Ausführungsvariante
erübrigen
sich die oberseitigen Horizontalschienen 10 der ersten
Ausführungsvariante.
Ansonsten erfolgt das Umsetzen von einer Regaleinheit in eine andere
Regaleinheit gemäß den 12 bis 15 wie das Umsetzen eines Regalbediengeräts 2 der
ersten Ausführungsvariante
gemäß den 3 bis 6.
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Es ist also der Vertikallift 4 vorzugsweise
am Gassenende angeordnet, welcher sämtliche Gassenebenen oder einen
Teil der Gassenebenen derart miteinander verbindet, daß ein Umsetzen
der Gassenfahrzeuge von einer Gassenebene in eine andere möglich ist.
Sämtliche
Umsetzbewegungen werden mittels am Gassenfahrzeug befindlichen Antrieben durchgeführt. Gegebenenfalls
können
alle Antriebe oder einige Antriebe auch regalseitig vorgesehen sein.
Auch kann die Zieh- bzw. Überschiebebewegung
eines Regalbediengeräts
mit Hilfe von Aktoren erfolgen, welche am Liftsystem befestigt sind.
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Im einzelnen erfolgt der Umsetzvorgang
eines Regalbediengeräts 2 nach
beiden Ausführungsvarianten
wie folgt.
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Gemäß den 3 bzw. 12 bewegen
sich die Regalbediengeräte 2 in
der jeweiligen Gassenebene bzw. Regaleinheit in Längsrichtung
L des Regals. Für einen
Umsetzvorgang in eine neue Gassenebene bzw. in eine andere Regaleinheit
bewegt sich das Regalbediengerät
in den jeweiligen Endbereich der Gassenebene, in den Ausführungsbeispielen
nach links.
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Nachdem der Vertikalkäfig 4' nachvollziehbar
in der richtigen Ebene bzw. Regaleinheit positioniert hat – dieser
Vorgang kann natürlich
auch schon vor dem Anfahren des Regalbediengeräts 2 an die Endposition
durchgeführt
werden, wird die Sicherheitseinrichtung am Gassenende entriegelt
bzw. deaktiviert, und das Regalbediengerät kann gemäß den 4 bzw. 13 auf
den Umsetzer überfahren. Nach
dem Überfahren
wird das Regalbediengerät am
Vertikallift 4 gegen ein Herausfahren aus dem Liftkäfig 4' verriegelt.
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Nachdem das Regalbediengerät 2 vollständig in
den Liftkäfig 4' auf die dortigen
Verlängerungsschienen,
die sich in exakter Ausrichtung zu den Horizontalschienen 10 der
entsprechenden Gassenebene bzw. der entsprechenden Regaleinheit
befinden, bewegt sich gemäß den 5 bzw. 14 der Liftkäfig 4' zusammen mit dem aufgenommenen
gesicherten Regalbediengerät 2 vertikal
im Vertikallift 4 in die vorgesehene neue Gassenebene.
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Nach Erreichen der Zielposition gemäß den 6 bzw. 15 in exakter Ausrichtung der Verlängerungsschienen
des Liftkäfigs 4' mit den neuen
dicht beabstandeten Horizontalschienen 10 der neuen Ebene
bzw. Regaleinheit, fährt
das Regalbediengerät 2 in
die neue Gassenebene. Danach wird die Sicherheitseinrichtung für das Gassenende
wieder aktiviert, und das Regalbediengerät kann den Betrieb in der neuen
Ebene bzw. in der neuen Regaleinheit aufnehmen.
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Bei der Erfindung besteht mit der
wesentlichste Vorteil darin, daß sich
die Aspekte der Wirtschaftlichkeit in Bezug auf Durchsatz und Kosten
optimal auf die Bedürfnisse
einer Benutzungsperson bzw. eines Kunden des Herstellers derartiger
Regalbediensysteme abstimmen lassen.
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Dies sei gesamtheitlich an einem
Beispiel erklärt:
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Ein Regal mit einer Höhe von ca.
30m besteht aus 7 Ebenen (Regaleinheiten) mit jeweils 8 Behälterplätzen (Regalebenen) übereinander.
Somit gibt es übereinander
56 Behälterpositionen,
die in 7 vorzugsweise gleich hohen Ebenen- bzw. Gassenabschnitten
unterteilt sind. Diese 7 Ebenen werden nun durch z. B. 4 Regalbediengeräte bedient.
Jedes dieser 4 Fahrzeuge bedient in der einzelnen Ebene (Gasse)
die 8 Behälterplätze übereinander.
Um mit diesen 4 Fahrzeugen die gesamte Ebenenanzahl bedienen
zu können,
werden die Fahrzeuge mittels eines Liftsystems umgesetzt. Dieses
Umsetzsystem ist vorzugsweise am Ende der Gasse, rechts und/oder links,
angeordnet, kann aber auch in der Regalmitte bzw. Gassenmitte vorgesehen
sein. Ersichtlich können
also die erfindungsgemäßen 4 Regalbediengeräte eine
vorgegebene Kommissionierleistung erbringen, die nach dem Stand
der Technik von 7 Regalbediengeräten
(in jeder Ebene 1 Regalbediengerät) bewerkstelligt wird. Es
ist nämlich
davon auszugehen, daß in
aller Regel nicht alle Regalbediengeräte gleichzeitig im Kommissioniereinsatz
sind. Durch Einsparung von 3 Regalbediengeräten kann
also das Regal insgesamt entsprechend leichtgewichtig und kostengünstig gebaut
und/oder eine hohe Regalhöhe eingerichtet
werden.