EP1727626B1 - Verfahren und einrichtung zum sortieren von flachen sendungen - Google Patents

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Abstract

In dem Verfahren werden Sendungen nach dem Vereinzeln aus einem Stapel als Sendungsstrom in Längsrichtung hintereinander entsprechend ermittelter Zieladressen über eine Transport- und Weichenstrecke (2) in zugeordnete Sortierendstellen (1) geleitet. Die durchschnittliche Solllücke zwischen den Sendungen, welche die Vereinzelungseinrichtung verlassen, ist kleiner als die Lücke zwischen den Sendungen, die in die Sortierendstellen (1) mit den längsten Transportwegen zu sortieren sind. Vor der Transport- und Weichenstrecke (2) werden die Lücken zwischen jeweils zwei Sendungen mittels einer steuerbaren Lückenveränderungsvorrichtung (4) in Abhängigkeit von der Sendung mit der jeweils kürzeren Transportlänge zur zugeordneten Sortierendstelle (1) individuell entsprechend der vorher in statistischen Erhebungen dazu ermittelten Mindestlücke verändert. Bei der Verschiebung der Sendungen zur Lückenveränderung störende Sendungen werden ausgeschleust.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Sortieren von flachen Sendungen nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 7.
  • In entsprechenden Sortieranlagen werden die Sendungen mit hohen Geschwindigkeiten und geringen Abständen untereinander zwischen endlosen Führungsbändern eines Deckbandsystems eingeklemmt von einer Vereinzelungseinrichtung zu nachgeordneten Modulen transportiert, wo sie gelesen, bearbeitet und sortiert werden. Während des Transports der Sendungen im Deckbandsystem, welches durch Weichen, Bandtrennstellen usw. unterbrochen ist, können sich die Sendungen infolge unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften, wie u.a. Reibkoeffizienten, Dicke, Biegesteifigkeit, unterschiedlich zum Transportmittel und damit in Abhängigkeit von der Sendungsfolge relativ zueinander verschieben, wodurch sich die Lücken verändern. Durch die relativen Verschiebungen der Sendungen untereinander und damit verbunden die teilweise Verringerung der Lücken zwischen den Sendungen, die in erster Näherung eine lineare Funktion der unterschiedlichen Transportstreckenlängen (Weichenstrecke und/oder Deckbandstrecke) zu den jeweiligen Sortierendstellen darstellt, muss vor allem bei langen Sortiermaschinen mit vielen Sortierendstellen eine in der Vereinzelungseinrichtung eingestellte Solllücke gefahren werden, die einen hohen Prozentsatz der Verschiebungswahrscheinlichkeit zum Maschinenende hin und die notwendige Minimallücke zum störungsarmen Ausschleusen der Sendungen durch die Weichen beinhaltet. Da nur ein geringer Prozentsatz der Sendungen, resultierend aus extremen Verschiebungen der Sendungen zueinander, in Rejectendstellen ausgeschleust werden darf, wurden bisher in Abhängigkeit von der Maschinenlänge in den vereinzelungseinrichtungen relativ große, einheitliche Solllücken pro Maschine eingestellt, die ein sicheres Ausschleusen der Sendungen für alle Sortierendstellen gewährleisten, was einen reduzierten Durchsatz zur Folge hat.
    In diesem Zusammenhang werden in der US 6 023 034 A ein Verfahren und eine Einrichtung zum Sortieren von flachen Sendungen beschrieben, bei denen in statistischen Erhebungen in Abhängigkeit von den Sortierendstellen die auftretenden maximalen Verschiebungen während des Transports zu den Sortierendstellen ermittelt werden. Durch eine steuerbare Lückenveränderungseinrichtung werden dann die Lücken zwischen den Sendungen im Rahmen der Möglichkeiten individuell so verändert, dass die zu kleinen Lücken zu Lasten der nachfolgenden größeren Lücken durch ein Abbremsen der betreffenden Sendung auf den Mindestwert vergrößert werden.
    Aus der JP 2000-024 598 A ist es weiterhin bekannt, die Sortierendstellen zu zwei hintereinander angeordneten Segmenten zusammenzufassen und die Lücken individuell in Abhängigkeit von der Transportlänge zu den Segmenten zu verändern.
  • Weiterhin ist aus WO-A-01/09018 bekannt, dass bei Vorhandensein einer unter der Mindestlücke zwischen zwei Sendung liegenden Ist-Lücke mittels einer steuerbaren Lückenveränderungsvorrichtung die Lücken zwischen zwei Sendungen verändert wird, und zur Schaffung des notwendigen Platzes zum Verschieben der Sendungen im jeweiligen Sendungsstrom für die Veränderung der Lücken zwischen jeweils zwei Sendungen in der Transport- und Weichenstrecke individuell entsprechend der Mindestlücke störende Sendungen aus diesem Sendungsstrom ausgeschleust werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Sortieren von flachen Sendungen zu schaffen, mit denen ohne Erhöhung der Transportgeschwindigkeit der Durchsatz Sortieranlagen erhöht werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 7 gelöst.
    Der Grundgedanke zur Durchsatzsteigerung besteht darin, aus dem in der Vereinzelungseinrichtung erzeugten Sendungsstrom mit einer einheitlichen Solllücke, die kleiner ist als die für die Sortierendstellen am Maschinenende benötigten Mindestlücken (Lücke zum sicheren Ausschleusen in den Weichen zuzüglich der Maximalverschiebung) und bei dem die Zuordnung der gelesenen Zieladressen zu den Sortierendstellen bekannt ist, mittels einer steuerbaren Lückenveränderungsvorrichtung einen Sendungsstrom mit Lücken zwischen den Sendungen in Abhängigkeit von der Transportlänge bis zur zugeordneten Sortierendstelle der jeweiligen Sendung zu erzeugen. Das bedeutet: für Sendungen mit Zieladressen, deren zugeordnete Sortierendstellen sich im vorderen Teil des Sortierendstellenbereiches befinden, muss die in der Vereinzelungseinrichtung erzeugte Lücke verringert und für Sendungen mit Zieladressen, deren zugeordnete Sortierendstellen sich im hinteren Teil des Sortierendstellenbereiches befinden, muss die in der Vereinzelungseinrichtung erzeugte Lücke vergrößert werden. Die anzupassende Lücke zwischen jeweils zwei Sendungen unterschiedlicher Zieladresse entspricht dabei der Lücke für die Sendung mit der jeweils kürzeren Transportlänge zur zugeordneten Sortierendstelle, da nach dem Ausschleusen dieser Sendung in ihre Zielendstelle zur vorderen oder nachfolgenden Sendung eine große Lücke entsteht, wodurch die durchschnittliche Solllücke der Vereinzelungseinrichtung kleiner als die Lücke zwischen den Sendungen ist, die in die Sortierendstellen mit den längsten Transportwegen zu sortieren sind. Eingangsgröße für die Lückenanpassung ist die für die ordnungsgemäße Funktion der Weichen notwendige Lücke zuzüglich der aus Messwerten ermittelte Verschiebung der Sendungen zueinander in Abhängigkeit von der Weglänge in der Transport- und Weichenstrecke.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen der Erfindung dargelegt.
    So ist es vorteilhaft, wenn die durchschnittliche Solllücke zwischen den Sendungen, welche die Vereinzelungseinrichtung verlassen, größer ist als die Mindestlücke zwischen den Sendungen für die Sortierendstellen mit den kürzesten Transportwegen.
  • Um den Steuerungsaufwand zu reduzieren, können die Sortierendstellen vorteilhaft zu Segmenten zusammengefasst und die statistischen Erhebungen in Abhängigkeit von den größten Transportlängen zu den Sortierendstellen der jeweiligen Segmente durchgeführt werden.
  • Vorteilhaft ist es auch, den Sendungsstrom in der Transport- und Weichenstrecke über eine oder mehr Weichen für sehr geringe Mindestlücken auf zwei oder mehr Transport- und Weichenstränge mit hintereinander angeordneten Sortierendstellen aufzuteilen. Dadurch wird die mögliche Lückenverschiebung und damit die Anzahl der auszuschleusenden Sendungen reduziert.
  • Es ist weiterhin vorteilhaft, die Sortierpläne so zu gestalten, dass sich die Sortierendstellen für die stark frequentierten Zieladressen am Beginn der Transport- und Weichenstrecke befinden.
  • Wenn ein Pulk von Sendungen für den hinteren Endstellenbereich ankommt, wofür nicht sämtliche Lücken vergrößert werden können, ist es vorteilhaft, jeweils dann eine nachfolgende Sendung in eine am Anfang des Sortierendstellenbereiches befindliche Rejectendstelle auszuschleusen, wenn aufgrund der Verschiebung der vorherigen Sendung die Lücke zwischen beiden Sendungen kleiner als die durch die Transportlängen zu den Sortierendstellen bestimmte zulässige Mindestlücke werden würde.
  • Die Lückenveränderungsvorrichtung besteht vorteilhaft aus zwei Transporteinheiten, in denen die Sendungen geklemmt transportiert werden, wobei vor der zweiten Transporteinheit mit steuerbarer Geschwindigkeit eine erste, den Transport der Sendungen in der zweiten Transporteinheit nicht behindernde Transporteinheit angeordnet ist.
  • Da in obiger Lückenveränderungsvorrichtung das Verschieben der Sendungen nach vorn in Transportrichtung sehr begrenzt ist, besteht die vorteilhafte Möglichkeit, eine bestimmte Anzahl von Sendungen vorher wahlweise über eine Abkürzungstransportstrecke zu transportieren. Dadurch erfolgt gegenüber den anderen Sendungen eine definierte Verschiebung dieser Sendungen nach vorn, die anschließend durch oben beschriebene Lückenveränderungsvorrichtung mit den erforderlichen Lücken positioniert werden.
  • Um die möglichen Lückenverschiebungen zu reduzieren, ist es vorteilhaft, den Sendungsstrom in der Transport- und Weichenstrecke über eine oder mehr Weichen für sehr geringe Mindestlücken auf zwei oder mehr Transport- und Weichenstränge mit jeweils hintereinander angeordneten Sortierendstellen aufzuteilen.
  • Anschließend wird die Erfindung anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel erläutert.
  • Dabei zeigen
  • FIG 1
    eine schematische Draufsicht auf eine Sortieranlage mit einer Lückenveränderungsvorrichtung und zwei Transport- und Weichensträngen,
    FIG 2
    eine Darstellung der Lückenverschiebungen, wenn mehrere Sendungen hintereinander in das letzte Sortierendstellensegment des X-Pfades zu sortieren sind bei nur geringer Verschiebemöglichkeit nach vorn,
    FIG 3
    eine Darstellung der Lückenverschiebungen, wenn mehrere Sendungen hintereinander in das letzte Sortierendstellensegment des X-Pfades zu sortieren sind bei erweiterter Verschiebemöglichkeit nach vorn.
  • Wie in FIG 1 dargestellt, ist die Transport- und Weichenstrecke 2 mit den Sortierendstellen 1 in zwei Pfade X und Y aufgeteilt. Dadurch wird die Länge der Transport- und Weichenstrecke 2 um die Hälfte reduziert, so dass die möglichen Lückenverschiebungen verringert werden.
    Die Sendungen verlassen eine nicht dargestellte Vereinzelungseinrichtung mit einer bestimmten Lücke und gelangen über eine ebenfalls nicht dargestellte Leseeinrichtung zu einem Transportabschnitt 8 mit einem Bypass einer Lückenveränderungsvorrichtung 4 als Abkürzung 9 gegenüber dem normalen Transportweg 10. Die Aufteilung auf die unterschiedlichen Wege (zum vorschieben werden Sendungen in die Abkürzung geleitet) erfolgt mittels einer Weiche 11.
    Anschließend folgen zwei gesteuert antreibbare Transporteinheiten 6,7, einer Beschleunigungs- und Abbremseinheit 5 in denen die Sendungen geklemmt transportiert werden. Vor der zweiten Transporteinheit 7 mit steuerbaren Geschwindigkeit ist die erste, den Transport der Sendungen in der zweiten Transporteinheit 7 nicht behindernde Transporteinheit 6 angeordnet, mit der die Sendungen gezielt im Sendungsstrom verschoben werden können (nur in geringem Maße nach vorn, unbegrenzt nach hinten).
    Weitere Einzelheiten sind DE 197 53 419 C1 zu entnehmen. Danach werden die Sendungen mittels einer Hochleistungsweiche 3 für sehr geringe Mindestlücken auf die beiden Transport- und Weichenstränge 2 entsprechend der gelesenen Zieladressen aufgeteilt und in die zugeordneten Sortierendstellen 1 sortiert. Dabei sind jeweils zwei nebeneinander liegende Endstellen zu einem Segment zusammengefasst.
  • In FIG 2 wird ein Lückenverschiebungsprozess dargestellt, wobei eine Verschiebung nach vorn nur gering mit Vvor,max erfolgen kann. Die oberste Reihe zeigt die ankommenden Sendungen mit den entsprechenden Sendungslücken. Die vorderste Sendung muss entsprechend seiner Zieladresse in das letzte Sortierendstellensegment Lxm und alle dargestellten folgenden Sendungen in das letzte Sortierendstellensegment Lyn des anderen Transport- und Weichenstranges Y geleitet werden. Da die sogenannten Eingangslücken lEin der ankommenden Sendungen kleiner als die für das letzte Segment notwendigen und in Testläufen vorher ermittelten Lücken sind, müssen die Sendungen zur Vergrö-ßerung der Lücken verschoben werden.
    In der unteren Reihe ist die relative Lage der Sendungen zueinander nach der Verschiebung dargestellt.
    Da die vorderste Sendung in den X-Strang geleitet wird, entsteht für die nachfolgende Sendung eine größere für eine Verschiebung nach vorn nutzbare Lücke, die nur durch die zum sicheren Umschalten der Hochleistungsweiche 3 benötigte Lücke reduziert wird. Diese Verschiebemöglichkeit kann aber nicht vollständig genutzt werden, weil das Verschieben nach vorn auf den Wert Vvor,max begrenzt ist. Da die so entstandene Lücke zur nächstfolgenden Sendung für das letzte Sortiersegment Lyn größer als die erforderliche Lücke lerf ist, kann diese nächstfolgende Sendung ebenfalls noch nach vorn verschoben werden. Die Pfeile unter den Sendungen geben die Verschieberichtungen an. Die Verschiebungen der weiteren nachfolgenden Sendungen im Strom nach hinten können solange durchgeführt werden, bis bei der weiteren Verschiebung die Lücke kleiner als die für die Hochleistungsweiche 3 notwendige Lücke werden würde. Da dies nicht erlaubt ist, muss die Sendung, deren Verschiebung nicht mehr möglich ist, in eine Rejectendstelle vorzugsweise am Anfang der Weichenstrecke ausgeschleust werden. Infolge der entstandenen größeren Lücke kann die nach der größeren Lücke folgende Sendung wieder nach vorn verschoben werden usw.
  • In FIG 3 ist die Lückenveränderung der einlaufenden Sendungen wie in FIG 2 unter Verwendung der Abkürzung zur Vergrößerung der maximalen Verschiebung nach vorn dargestellt. Hierbei können die Verschiebemöglichkeiten voll ausgenutzt werden, d.h. die erste Sendung für das Sortierendstellensegment Lyn wird soweit nach vorn geschoben, dass die Lücke zum Betätigen der Hochleistungsweiche 3 gerade ausreicht. In der oberen Sendungsreihe zeigen die Pfeile in Brieflaufrichtung die Verschiebung der Sendungen um den festen Betrag durch die Abkürzungsstrecke nach vorn, die Sendungsreihe darunter gibt die anschließende Verschiebung dieser über die Abkürzung transportierten Sendungen nach hinten an, so dass sich im Ergebnis der unten dargestellte Sendungsstrom mit den erforderlichen Lücken ergibt. Wie zu erkennen, muss hierbei eine Sendungsausschleusung in eine Rejectendstelle später, d.h. nicht so häufig erfolgen. Da die Eingangslücken aufgrund unterschiedlicher Sendungseigenschaften nicht genau gleich sind, erfolgt in der Lückenveränderungsvorrichtung überlagert mit der Lückenänderung zur Anpassung an die für jeweilige Transport- und Weichenstreckenlänge benötigte Lücke eine Korrektur der unterschiedlichen Eingangslücken. Müssen die nacheinander folgenden Sendungen des Sendungsstromes nicht in das gleiche hintere Sortierendstellensegment geleitet werden, was der Normalfall ist, so ist meist genug Verschiebeplatz vorhanden, der kein Ausschleusen notwendig macht.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Sortieren von flachen Sendungen, die nach dem Vereinzeln aus einem Stapel als Sendungsstrom in Längsrichtung hintereinander entsprechend ermittelter Zieladressen in den Zieladressen zugeordnete Sortierendstellen (1) über eine Transport- und Weichenstrecke (2) geleitet werden, wobei vor der Transport- und Weichenstrecke (2) die Lücken zwischen jeweils zwei Sendungen mittels einer steuerbaren Lückenveränderungsvorrichtung (4) verändert werden und wobei in statistischen Erhebungen in Abhängigkeit von den Transportlängen zu den zugeordneten Sortierendstellen (1) und den auftretenden maximalen Verschiebungen der Sendungen zueinander auf den entsprechenden Transportlängen die Mindestlücken zwischen zwei Sendungen zum sicheren Ausschleusen der Sendungen in die Sortierendstellen (1) ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die durchschnittliche Solllücke zwischen den Sendungen, welche die Vereinzelungseinrichtung verlassen, kleiner als die Mindestlücke zwischen den Sendungen gewählt wird, die in die Sortierendstellen (1) mit den größten Transportlängen zu sortieren sind,
    - mittels der steuerbaren Lückenveränderungsvorrichtung (4) die Lücken zwischen zwei Sendungen in Abhängigkeit von der Sendung mit der jeweils kürzeren Transportlänge zur zugeordneten Sortierendstelle (1) verändert werden und
    - zur Schaffung des notwendigen Platzes zum Verschieben der Sendungen im jeweiligen Sendungsstrom für die Veränderung der Lücken zwischen jeweils zwei Sendungen in der Transport- und Weichenstrecke (2) individuell entsprechend der statistisch ermittelten Mindestlücke störende Sendungen aus diesem Sendungsstrom ausgeschleust werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durchschnittliche Solllücke zwischen den Sendungen, welche die Vereinzelungseinrichtung verlassen, größer ist als die Mindestlücke zwischen den Sendungen für die Sortierendstellen (1) mit den kürzesten Transportwegen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sortierendstellen (1) zu Segmenten zusammengefasst werden und die statistischen Erhebungen in Abhängigkeit von den größten Transportlängen zu den Sortierendstellen der jeweiligen Segmente durchgeführt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausschleusen der störenden Sendungen der Sendungsstrom in der Transport- und Weichenstrecke (2) über eine oder mehr Weichen (3) für sehr geringe Mindestlücken auf zwei oder mehr Transport- und Weichenstränge mit hintereinander angeordneten Sortierendstellen (1) aufgeteilt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sortierendstellen (1) für häufig frequentierte Zieladressen am Beginn der Transport- und Weichenstrecke (2) angeordnet werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausschleusen der störenden Sendungen jeweils eine nachfolgende Sendung in eine am Anfang des Sortierendstellenbereiches befindliche Rejectendstelle ausgeschleust wird, wenn aufgrund der Verschiebung der vorherigen Sendung die Lücke zwischen beiden Sendungen kleiner als die durch die Weichen der Sortierendstellen (1) bestimmte zulässige Mindestlücke werden würde.
  7. Einrichtung zum Sortieren von flachen Sendungen in einer Sortiermaschine mit einer Vereinzelungseinrichtung, einer Leseeinrichtung, einer Transport- und Weichenstrecke (2), Sortier- und Rejectendstellen (1), einer steuerbaren Lückenveränderungsvorrichtung (4) vor der Transport- und Weichenstrecke (2) und einer Steuerung, die den Betriebsablauf nach Anspruch 1 sicherstellt.
  8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lückenveränderungsvorrichtung (4) aus zwei gesteuert angetriebene Transporteinheiten (6,7) besteht, in denen die Sendungen geklemmt transportiert werden, wobei vor der zweiten Transporteineinheit (7) mit steuerbarer Geschwindigkeit die erste, den Transport der Sendungen in der zweiten Transporteinheit (7) nicht behindernde Transporteinheit (6) angeordnet ist.
  9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lückenveränderungsvorrichtung (4) zusätzlich eine Abkürzungstransportstrecke (9) aufweist, die sich vor den Transporteinheiten (6,7) befindet, und die Sendungen wahlweise über eine Weiche (11) in die Abkürzungstransportstrecke (9) leitbar sind.
  10. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sendungsstrom in der Transport- und Weichenstrecke (2) über eine oder mehr Weichen (3)' für sehr geringe Mindestlücken auf zwei oder mehr Transport- und Weichenstränge mit jeweils hintereinander angeordneten Sortierendstellen (1) aufteilbar ist.
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