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Die
Erfindung betrifft Gütertransportsysteme gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche
1, 2 oder 3.
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Aus
der WO 98/12 131 ist ein solches Gütertransportsystem bekannt,
dessen Transportwagen zum Transport und zur Zwischenlagerung von
Papierrollen eingesetzt werden, die zum Einsatz in einer Druckmaschine
vorgesehen sind. Die Schienen dieses Transportsystems sind unterhalb
eines umgebenden Bodenniveaus angeordnet, und die Transportwagen
haben eine geringfügig über das
Bodenniveau hinausragende Tragplatte zum Aufnehmen der Papierrollen.
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An
einer Rollendruckmaschine können
Papierrollen mit unterschiedlichen Eigenschaften (Grammatur, Oberflächenqualität, etc.)
gleichzeitig zum Einsatz kommen. Diese müssen jeweils zur rechten Zeit
dem richtigen Rollenwechsler zugeführt werden. Um dies zu vereinfachen,
wird in der WO 98/28 213 vorgeschlagen, die in einem solchen Transportsystem
transportierten Papierrollen mit einem berührungsfreien les- und beschreibbaren
Datenträger auszustatten,
der von an bestimmten Stellen an den Schienen angebrachten Schreib-/Leseeinrichtungen beschreibbar
und lesbar ist. Diese Datenträger
können
jeweils mit Angaben über
wichtige Eigenschaften einer Papierrolle beschrieben sein, so dass
durch Auslesen dieser Eigenschaft mit Hilfe eines an geeigneter
Stelle des Systems angebrachter Schreib-/Leseeinrichtung Klarheit über die
Eigenschaften der an dieser Stelle befindlichen Rolle gewonnen werden kann,
um z. B. die Rolle entsprechend diesen Eigenschaften zu einem für sie vorgesehenen
Rollenwechsler weiterzuleiten.
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Bei
diesem bekannten Transportsystem muss jede Materialrolle, die sich
in Reichweite des Transportsystems befindet, mit einem solchen Datenträger ausgestattet
sein, um korrekt automatisch befördert
werden zu können.
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Sofern
die Datenträger
nicht nach Verbrauch einer Materialrolle wiedergewonnen und erneut
verwendet werden, erhöhen
sich die Kosten jeder Materialrolle um die Kosten des Datenträgers. Die
Wiederverwendung der Datenträger
ist jedoch mit Arbeits- und Organisationsaufwand verbunden. Wenn
die Datenträger
bereits vom Hersteller der Materialrollen angebracht werden, muss
dafür gesorgt
werden, dass die Datenträger
verbrauchter Materialrollen vom Verbraucher zum Hersteller zurück befördert werden.
Wenn der Verbraucher Materialrollen von diversen unterschiedlichen
Herstellern bezieht, muss die Kompatibilität der Datenträger aller
Hersteller gewährleistet
sein. Wenn der Verbraucher selbst die Materialrollen mit den Datenträgern bestückt, ist
er gezwungen, für
jede Materialrolle, die durch Einstellen in ein Vorratslager oder
auf andere Weise in die Reichweite des Transportsystems gebracht
wird, deren Daten zu erfassen und auf dem an der Materialrolle montierten
Datenträger
einzutragen.
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Da
jede sich in Reichweite des Systems befindliche Materialrolle, gegebenenfalls
also der gesamte Bestand in einem Vorratslager, mit einem Datenträger versehen
sein muss, wird zur Implementierung des Systems eine große Zahl
von Datenträgern benötigt.
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Die
DE 39 42 009 C2 beschreibt
ein System zur Kontrolle und Überwachung
der Verteilung von Gütern,
bei dem Behälter
mit einem wiederbeschreibbaren Datenträger versehen sind.
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Die
DE 44 46 203 A1 offenbart
ein Verfahren zur digitalen Erfassung des Umlaufs von Bierfässern.
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Durch
die
EP 06 33 207 A1 sind
Schreib-/Leseeinrichtungen zum Schreiben und Lesen von Daten auf
Datenträgern,
die an Probeträgern
angeordnet sind, bekannt.
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Die
EP 11 06 542 A1 offenbart
ein Verfahren zum Betreiben eines Gütertransportsystems, wobei beim
Beladen eines Transportmittels mit einem Gut Dateien eines Gutes
in den Datenträger
des Transportwagens geschrieben werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Gütertransportsysteme zu schaffen.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale der Ansprüche
1, 2 oder 3 gelöst.
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Da
beim Gütertransportsystem
wenigstens ein Datenträger,
insbesondere ein Transponder, an jedem Transportwagen montiert ist,
der die Daten einer auf dem Transportwagen transportierten Materialrolle
aufnehmen kann, ist es nicht mehr erforderlich, die zu transportierenden
Güter jeweils
einzeln mit Datenträgern
zu versehen und diese nach Verbrauch der Güter zu entfernen. Da die Zahl
der in einem solchen Gütertransportsystem
im Einsatz befindlichen Transportwagen im allgemeinen kleiner ist als
die Zahl der zu transportierenden Güter, die sich gleichzeitig
in Reichweite des Transportsystems befinden können, reduziert sich auch die
Anzahl der gleichzeitig benötigten
Datenträger,
so dass die Kosten für
die Implementierung eines solchen Systems geringer sind, als wenn
die Datenträger
an den zu transportierenden Gütern
selbst montiert sind. Da die Datenträger das Transportsystem nicht
verlassen und somit mit den relevanten Daten der zu transportierenden
Güter innerhalb
des Systems beschrieben werden, fallen auch Kompatibilitätsprobleme
fort, die sich sonst bei dem herkömmlichen System ergeben können, wenn
Güter transportiert
werden, die von ihren Herstellern jeweils mit unterschiedlichen
Datenträgern
ausgestattet worden sind.
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Indem
bei einem Transportsystem mit von einem Gehäuse umgebenen Schienen die
Datenträger jeweils
an einem in dem Gehäuse
befindlichen Fahrgestellteil jedes Fahrzeugs montiert sind, sind
sie vor Verschmutzung oder Beschädigung
gut geschützt, und
es wird ein hohes Maß an
Zuverlässigkeit
erreicht. Sinnvollerweise sind bei einem solchen System auch die
Schreib-/Leseeinrichtungen in dem Gehäuse angeordnet.
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Vorzugsweise
ist ein solches System als Unterflur-Transportsystem ausgebildet,
d. h. als Transportsystem, bei dem das Gehäuse der Schienen unter dem
Niveau eines umgebenden Bodens liegt. Der Datenträger und/oder
die zugehörigen
Schreib-/Leseeinrichtungen sind dabei unterflur, d. h. unter dem Niveau
des umgebenden Bodens angeordnet.
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Einer
bevorzugten Ausgestaltung zufolge weisen die Schienen des Transportsystems
einen bezüglich
einer horizontalen Ebene spiegelsymmetrischen Querschnitt mit zwei
Schenkeln auf, wobei ein unterer Schenkel die Räder der Transportwagen trägt und ein
oberer sich in geringem Abstand oberhalb der Räder erstreckt. Bei einem solchen
System sind die Schreib-/Leseeinrichtungen zweckmäßigerweise auf
halber Höhe
der Schienen angeordnet. Dies vereinfacht die Montage der Schienen,
da die Einbauhöhe
einer Schreib-/Leseeinrichtung stets die gleiche ist, egal, welcher
der zwei Schenkel der Schiene im System unten und welcher oben montiert
wird.
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Komplementär hierzu
sind die Datenträger an
den Transportwagen vorzugsweise in Achshöhe montiert, so dass sie mit
den Schreib-/Leseeinrichtungen auf im wesentlichen gleichem Niveau
liegen und diese in geringem Abstand passieren können. Insbesondere wenn die
Datenträger
an den Transportwagen jeweils an einer Radnabe montiert sind, kann
ein sehr geringer Abstand zwischen Schreib-/Leseeinrichtung und
Datenträger
bei der Vorbeifahrt eines Transportwagens an der Schreib-/Leseeinrichtung
erreicht werden.
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Da
bei dem System auch unbeladene Transportwagen mit einem Datenträger ausgerüstet sind, ist
auch die Position solcher Wagen im Rahmen des Systems bequem erfassbar.
Zu diesem Zweck ist es ferner vorteilhaft, wenn auf jedem Datenträger eine Bezeichnung gespeichert
ist, die den Transportwagen eindeutig identifiziert, an welchem
der Datenträger
montiert ist.
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Aufgrund
der großen
Lese-Reichweite ist eine weitgehende, vollkommene Verfolgung der Transportwagen
im Schienensystem möglich.
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Bei
Ausfall der Stromversorgung ist eine vollständige Datenerhaltung der Transportwagen
möglich.
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Im
Betrieb des Gütertransportsystems
werden jeweils beim Beladen eines Transportwagens mit einem Gut
Daten dieses Gutes in den Datenträger des Transportwagens geschrieben
und beim Abladen des Gutes wieder gelöscht.
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Bei
einem Gütertransportsystem,
das eine Mehrzahl von Aufladestellen zum Aufladen von Gütern auf
die Transportwagen aufweist, ist es zweckmäßig, an jeder dieser Aufladestellen
jeweils aufzuladende Güter
mit gleichen Eigenschaften bereitzustellen. Dann können die
beim Beladen eines Transportwagens an dieser Aufladestelle in dessen
Datenträger
zu schreibenden Daten stets die gleichen sein. D. h., für einen
Betreiber des Gütertransportsystems
genügt
es, zu transportierende Güter
jeweils nach ihren Eigenschaften sortiert an den verschiedenen Aufladestellen
des Systems bereitzustellen; das Beschreiben der Datenträger mit
den korrekten Werten der Eigenschaften der Güter kann dann vom System selbsttätig vorgenommen
werden, ohne dass eine Erfassung der Eigenschaften jedes einzelnen
Gutes erforderlich ist.
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Wenn
in dem Transportsystem Güter
von einem Transportwagen auf einen anderen umgeladen werden, so
werden zweckmäßigerweise
an der Umladestelle die das Gut betreffenden Daten aus dem Datenträger des
entladenen Transportwagens in den des beladenen transferiert.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im
folgenden näher
beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Draufsicht auf ein Gütertransportsystem;
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2 einen
Schnitt durch eine Schiene und einen Transportwagen des Gütertransportsystems;
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3 eine
Draufsicht auf einen Teil eines gegenüber der Ausgestaltung der 1 abgewandelten
Gütertransportsystems.
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1 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein Transportsystem für den Transport
von Materialrollen 04, z. B. Papierrollen 04,
von einem Vorratslager 01 zu Rollenwechslern 02 einer
Rollendruckmaschine.
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Das
Vorratslager 01 ist in eine Mehrzahl von Zonen unterteilt,
die in der 1 durch gestrichelte Linien
voneinander abgegrenzt sind und die jeweils vorgesehen sind, um
Güter 04,
insbesondere Papierrollen 04 unterschiedlicher Eigenschaften
aufzunehmen, so z. B. einen vergleichsweise umfangreichen Bereich 03 für Materialrollen 04 einer
Papierqualität, aus
der die Innenseite einer Zeitschrift hergestellt werden soll, und
kleinere Bereiche 06, 07 für Materialrollen 04 anderer
Papierqualitäten,
z. B. für
die Herstellung des Außenblatts
einer Zeitschrift.
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Ein
Gleis 08, auf dem Transportwagen 09 bewegbar sind,
erstreckt sich entlang des Vorratslagers 01. Jedem Bereich 03; 06; 07 des
Lagers 01 ist am Gleis 08 eine Aufladestelle 11; 12 bzw. 13 zugeordnet,
an der mit Hilfe von in der 1 nicht
dargestelltem Werkzeug Materialrollen 04 auf die Transportwagen 09 aufladbar
sind. An jeder Aufladestelle 11; 12; 13 befindet
sich eine Schreib-/Leseeinrichtung 14, die dazu dient,
einen Satz von Daten in einen Datenträger 39 (2)
eines Transportwagens 09 zu schreiben, der an der betreffenden
Aufladestelle 11; 12; 13 beladen wird.
Eine Verbindung mit z. B. automatischen Lesemöglichkeiten mittels eines Bar-Code-Lesers
ist ebenfalls möglich.
Jede dieser Schreib-/Leseeinrichtungen 14 schreibt stets
den gleichen, für
den ihr zugeordneten Bereich 03; 06 oder 07 des
Lagers 01 bzw. die Eigenschaften der darin gelagerten Materialrollen 04 charakteristischen Datensatz
bzw. des automatisch/manuell erfassten Datensatzes des Bar-Code-Lesers
in den Datenträger 39 eines
beladenen Transportwagens 09. Die Datenträger 39 weisen
einen überschreibbaren Speicherbereich
zum Speichern dieses Datensatzes sowie einen Nur-Lese-Bereich auf,
in dem jeweils wenigstens eine eindeutige Bezeichnung des Transportwagens 09 gespeichert
ist, an dem der Datenträger 39 montiert
ist.
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Die
Materialrollen 04 sind in der 1 im Lager 01 liegend
dargestellt; selbstverständlich
ist auch eine stehende Lagerung möglich, wobei dann die zum Aufladen
der Materialrollen 04 auf die Transportwagen 09 eingesetzten
Werkzeuge in der Lage sein müssen,
diese in eine horizontale Orientierung zu bringen.
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Die
im Vorratslager 01 aufgeladenen Materialrollen 04 erreichen
zunächst
eine Auspackstation 16, in der sie von ihrer Verpackung
befreit werden.
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1 zeigt
die Auspackstation 16 an einem einzigen Gleis 08 liegend.
Diese Anordnung macht es erforderlich, eine ausgepackte Materialrolle 04 auf einen
Transportwagen 09 auf dem gleichen Gleis 08 wieder
aufzuladen, auf dem die Materialrolle 04 an der Auspackstation 16 angeliefert
wurde.
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Wird
zum Aufladen der Materialrolle 04 der gleiche Transportwagen 09 verwendet,
so ist eine Datenübertragung
nicht notwendig.
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Bei
der in 3 gezeigten Variante des Transportsystems bildet
die Auspackstation 16 eine Schnittstelle zwischen einem
Gleis 08, auf dem die Materialrollen 04 angeliefert
werden, und einem Gleis 08',
auf dem sie weiterbefördert
werden.
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Der
Auspackstation 16 sind zwei Schreib-/Leseeinrichtungen 14 am
Gleis 08 bzw. 08' zugeordnet,
von denen erstere die Daten einer in die Auspackstation 16 übernommenen
Materialrolle 04 vom Datenträger 39 eines Transportwagens 09 liest, der
die Materialrolle 04 angeliefert hat, und an letztere überträgt, damit
diese sie in den Datenträger 39 eines
auf dem Gleis 08' auf
die ausgepackte Materialrolle 04 wartenden Transportwagens 09 einträgt.
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Bei
dieser Variante können,
wie in der 3 gezeigt, die Materialrollen 04 im
Vorratslager 01 auch stehend gelagert sein; erst an der
Auspackstation 16 werden sie in eine liegende Orientierung
gekippt.
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Aufbau
und Arbeitsweise hinter der Auspackstation 16 sind bei
beiden Varianten des Transportsystems identisch, soweit nicht anders
angegeben, und werden im folgenden mit Bezug auf 1 beschrieben.
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Nach
dem Durchgang durch die Auspackstation 16 passiert der
Transportwagen 09 mit der Materialrolle eine weitere Schreib-/Leseeinrichtung 14 und erreicht
eine Drehscheibe 17. An dieser Drehscheibe 17 wird
der Transportwagen 09 im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn
um 90° gedreht
und über ein
kurzes Gleisstück 18 vom
gleichen Typ wie das Gleis 08 weiter befördert zu
einer Transportbahn 19, auf der ein Trägerwagen 21 bewegbar
ist. Rechts von der Drehscheibe 17 in der 1 ist
der Trägerwagen 21 beladen
mit einem Transportwagen 09 und einer darauf getragenen
Materialrolle 04 gezeigt; auf der Transportbahn 19 links
von der Drehscheibe 17 ist der Trägerwagen 21 unbeladen
gezeigt, und man erkennt, dass er seinerseits eine Drehscheibe 17 analog
der Drehscheibe 17 trägt.
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Rechtwinklig
von den Transportbahnen 19 ausgehende Gleisstücke 22 bilden
ein Zwischenlager für
Transportwagen 09, die mit für den alsbaldigen Verbrauch
bestimmten Materialrollen 04 beladen sind.
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Die
Gleisstücke 22 enden
jeweils an einer zweiten Transportbahn 23, auf der ein
Trägerwagen 24 bewegbar
ist, der in der Lage ist, einen Transportwagen 09 mitsamt
Materialrolle 04 aufzunehmen. Der Trägerwagen 24 hat keine
Drehscheibe 17, statt dessen aber eine Schreib-/Leseeinrichtung 14 zum Lesen
der in den Datenträger 39 des
Transportwagens 09 eingetragenen Datenwerte. An Hand dieser Datenwerte
kann entschieden werden, zu welchem aus einer Mehrzahl von entlang
der Transportbahn 23 angeordneten Rollenwechslern 02 der
Trägerwagen 24 gefahren
wird, um dort seine Fracht abzuladen. Jedem Rollenwechsler 02 sind
zwei parallele Gleisstücke 26 bzw. 27 zugeordnet,
ein Gleisstück 26 für mit vollen
Materialrollen 04 beladene Transportwagen 09 und
ein anderes Gleisstück 27 für leere Transportwagen 09,
auf die Hülsen
vom am Rollenwechsler 02 verbrauchten Materialrollen 04 oder
nur teilweise verbrauchte Materialrollen 04 abgeladen werden.
Jedes dieser Gleisstücke 26; 27 ist
mit einer Schreib-/Leseeinrichtung 14 zum Erfassen der
Daten von neu angelieferten Materialrollen 04 bzw. zum Eintragen
der Daten von verbrauchten Materialrollen 04 oder teilweise
verbrauchten Materialrollen 04, die vom Rollenwechsler 02 weg
transportiert werden, versehen.
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An
einem Rollenwechsler 02 mit einer leeren Hülse beladene
Transportwagen 09 werden über die Transportbahn 23 und
ein Gleisstück 28 zurück befördert zu
einer Wartezone 29 des Gleises 08, wo sie auf
erneute Beladung am Vorratslager 01 warten. Eine Schreib/Leseeinrichtung 14 am
Eingang der Wartezone 29 erfasst die Bezeichnungen der
eintreffenden Transportwagen 09 durch Lesen ihrer Datenträger 39.
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Bei
der Variante der 3 können zwei solche Wartezonen 29 vorhanden
sein, eine auf der Schiene 08 für Transportwagen 09,
die auf Beladung am Vorratslager 01 warten, und eine auf
der Schiene 08' an
der Auspackstation 16, für Transportwagen 09,
die auf eine ausgepackte Materialrolle 04 warten.
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2 zeigt
einen vertikalen Schnitt durch das Gleis 08; 18; 22; 26; 27 oder 28 in
Höhe einer Schreib-/Leseeinrichtung 14 und
einen darauf fahrenden Transportwagen 09.
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Das
Gleis 08; 18; 22; 26; 27; 28 ist
Teil eines Unterflur-Fördersystems
mit einem in einen umgebenden Fußboden eingelassenen Gehäuse 31.
In dem Gehäuse 31 liegen
sich zwei Schienen 32, 33 mit C-förmigem Querschnitt
gegenüber.
Ein unterer Schenkel 34 des C bildet eine Lauffläche für Räder 36 des
Transportwagens 09; ein oberer Schenkel 37 erstreckt
sich jeweils symmetrisch zum unteren Schenkel 34 in geringem
Abstand oberhalb der Räder 36.
In halber Höhe
der die Schenkel 34, 37 verbindenden Seitenflanke 38 der
linken Schiene 32 befindet sich eine Öffnung, in der eine Schreib/Leseeinrichtung 14 montiert
ist. Sie ist eingerichtet, ein Funksignal in Richtung des Transportwagens 09 auszustrahlen
und ein Antwortsignal von dort zu empfangen.
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In
einem Kanal 41 unterhalb der Schienen 32, 33 verläuft eine
Zugkette zum Antrieb der Transportwagen 09.
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Das
Fahrgestell des Transportwagens 09 liegt innerhalb des
Gehäuses 31.
Lediglich eine Trägerplatte 42 für die zu
transportierenden Materialrollen 04 liegt außerhalb
des Gehäuses 31 und über dem
umgebenden Fußbodenniveau.
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Der
Transportwagen 09 trägt
an der Nabe eines der rechten Schiene 33 zugewandten Rades 36 oder
an einer anderen Stelle des Transportwagens 09 einen Transponder 39,
der in der Lage ist, in einem von der Schreib-/Leseeinrichtung 14 ausgestrahlten
Schreib-Funksignal
codierte Daten zu extrahieren und zu speichern, sowie auf ein Lese- Funksignal von dieser
ein mit den gespeicherten Daten codiertes Antwortsignal zu liefern
und so als ein beschreibbarer Datenträger zu fungieren. Derartige Sende-/Empfangseinrichtungen
bzw. Transponder 39 sind bekannt und brauchen hier nicht
im Detail beschrieben zu werden.
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Bei
dem hier betrachteten Ausführungsbeispiel
der Erfindung sind die Sende-/Empfangseinrichtungen 14 und
die Transponder 39 auf jeweils einer Seite der Schiene 32; 33 bzw.
der Transportwagen 09 angeordnet. Dies führt zu keinerlei
praktischen Problemen, so lange sichergestellt ist, dass die Drehungen
der Transportwagen 09 auf der Drehscheibe 17 bzw.
dem Trägerwagen 21 einheitlich durchgeführt werden,
so dass bei allen sich auf einem gleichen Gleisstück 08; 18; 22; 26; 27 befindenden
Transportwagen 09 die Transponder 39 auf der gleichen
Seite liegen.
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Selbstverständlich ist
es aber auch möglich, die
Schreib-/Leseeinrichtungen 14 und die Transponder 39 jeweils
paarweise auf verschiedenen Seiten der Gleise 08; 18; 22; 26; 27 bzw.
der Transportwagen 09 anzuordnen und redundant zu betreiben.
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- 01
- Vorratslager
- 02
- Rollenwechsler
- 03
- Bereich
- 04
- Gut,
Rolle, Materialrolle, Papierrolle
- 05
- –
- 06
- Bereich
- 07
- Bereich
- 08
- Gleis,
Gleisstück
- 09
- Transportwagen
- 10
- –
- 11
- Aufladestelle
- 12
- Aufladestelle
- 13
- Aufladestelle
- 14
- Schreib-/Leseeinrichtung
- 15
- –
- 16
- Auspackstation
- 17
- Drehscheibe
- 18
- Gleis,
Gleisstück
- 19
- Transportbahn
- 20
- –
- 21
- Trägerwagen
- 22
- Gleisstück
- 23
- Transportbahn
- 24
- Trägerwagen
- 25
- –
- 26
- Gleis,
Gleisstück
- 27
- Gleis,
Gleisstück
- 28
- Gleis,
Gleisstück
- 29
- Wartezone
- 30
- –
- 31
- Gehäuse
- 32
- Schienen
links
- 33
- Schienen
rechts
- 34
- Schenkel
unten
- 35
- –
- 36
- Rad
- 37
- Schenkel
oben
- 38
- Seitenflanke
- 39
- Datenträger, Transponder
- 40
- –
- 41
- Kanal
- 42
- Trägerplatte
- 08'
- Gleis