ES2233903T3

ES2233903T3 - Instalacion y metodo para la produccion selectiva de pilas de material impreso.

Info

Publication number: ES2233903T3
Application number: ES03075501T
Authority: ES
Inventors: Ellen Johanna Pothof-Kooi; Johannes Stephanus Maria Geeraerts
Original assignee: PTT Post Holdings BV
Current assignee: PTT Post Holdings BV
Priority date: 2002-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2023-02-21
Also published as: ATE283230T1; HK1057883A1; DE60300164T2; DK1338542T3; DE60300164D1; SI1338542T1; EP1338542B1; EP1338542A1; NL1020025C2; PT1338542E

Abstract

Instalación para agrupar pilas de productos impresos, que comprende una máquina ensambladora (2), un número predeterminado de medios de alimentación (3) y un ordenador (5), los medios de alimentación (3) estando equipados para alimentar productos impresos (4) en la máquina ensambladora (2), y las pilas de productos impresos siendo producidas en lotes, un lote consistiendo en un conjunto de grupos de pilas, donde todas las pilas dentro de un grupo tienen la misma composición de productos impresos, y el ordenador estando equipado para determinar un programa para los medios de alimentación en el que se especifica qué medio de alimentación (3) debe ser activado, desactivado o cambiado en un momento dado, caracterizada por el hecho de que el ordenador está equipado para llevar a cabo las siguientes fases: a) recepción de datos sobre la composición de las pilas de productos impresos; b) inicialización de una secuencia de lotes; c) determinación de un programa para los medios de alimentación paraconseguir la secuencia de lotes; d) almacenamiento de un número total de cambios en una variable ( CO-old); e) inicialización de una variable (MNC) para un número entero positivo, para dividir la secuencia de lotes en secuencias parciales, donde cada secuencia parcial comprende uno o más lotes y la variable (MNC) indica el número máximo de cambios de los medios de alimentación entre los lotes sucesivos en una secuencia parcial; f) división de la secuencia de lotes en las secuencias parciales definidas de esta manera, con ayuda de la variable (MNC); g) reestructuración de las secuencias parciales en la secuencia de lotes; h) reducción del valor de la variable (MNC), y por lo tanto, del tamaño de las secuencias parciales, si el número total de cambios no es inferior al valor de la variable ( CO-old), o mantenimiento del valor de la variable (MNC) invariado si el número total de cambios es inferior al valor de la variable ( CO-old); i) almacenamiento del número total de cambios en la variable( CO-old); j) repetición de las cuatro fases precedentes mientras el valor de la variable (MNC) sea superior a un valor mínimo específico (MNC-min); k) provisión en los medios de alimentación (3) del programa para los medios de alimentación asociado con la última secuencia de lotes determinada.

Description

Instalación y método para la producción selectiva de pilas de material impreso.

La presente invención se refiere a una instalación para el apilado de pilas de productos impresos que comprende una máquina ensambladora, un número predeterminado de medios de alimentación y un ordenador, los medios de alimentación estando equipados para alimentar productos impresos a la máquina ensambladora y las pilas de productos impresos siendo producidas en lotes, un lote consistiendo en un conjunto de grupos de pilas, donde todas las pilas de un grupo tienen la misma composición de productos impresos, y el ordenador estando equipado para determinar un programa para los medios de alimentación en el que se especifica qué medio de alimentación debe ser activado, desactivado o cambiado en un momento dado.

Una instalación del tipo mencionado anteriormente está descrita, entre otras, en la Solicitud de Patente Internacional WO 94/20400. El ordenador en la instalación conocida está equipado de modo que los distintos medios de alimentación son controlados de tal manera que se producen las pilas correctas de material impreso. Estas pilas pueden ser provistas de una película al final de la máquina ensambladora y luego ser transportadas a su destino final.

En el caso de una máquina con un número limitado de medios de alimentación (es decir un número de medios de alimentación inferior al número de productos impresos distintos durante un periodo de producción) y una secuencia arbitraria de tratamiento de lotes sucesivos, se deberá cambiar regularmente el contenido de los medios de alimentación. El cambio del contenido de los medios de alimentación, es decir la eliminación de una pila de productos impresos y su sustitución por una pila de productos impresos nuevos, requiere el reajuste del medio de alimentación en prácticamente cada cambio. Esto requiere mucho tiempo e interrumpe el proceso.

El objetivo de la presente invención es proporcionar una instalación, en la cual se requiere la menor cantidad posible de nuevos reajustes de los medios de alimentación durante el tratamiento de los lotes. Con este fin, se proporciona una instalación como la que se describe en el preámbulo, caracterizada por el hecho de que el ordenador está equipado para realizar las fases siguientes:

a): recepción de datos sobre la composición de las pilas de productos impresos;

b): inicialización de una secuencia de lotes;

c): determinación de un programa para los medios de alimentación para conseguir la secuencia de lotes;

d): almacenamiento de un número total de cambios en una variable (#CO_old);

e): inicialización de una variable (MNC) para un número entero positivo, para dividir la secuencia de lotes en secuencias parciales, donde cada secuencia parcial comprende uno o más lotes y la variable (MNC) indica el número máximo de cambios de los medios de alimentación entre los lotes sucesivos en una secuencia parcial;

f): división de la secuencia de lotes en las secuencias parciales definidas de esta manera, con ayuda de la variable (MNC);

g): reestructuración de las secuencias parciales en la secuencia de lotes;

h): reducción del valor de la variable (MNC), y por lo tanto, del tamaño de las secuencias parciales, si el número total de cambios no es inferior al valor de la variable (#CO_old), o mantenimiento del valor de la variable (MNC) invariado si el número total de cambios es inferior al valor de la variable (#CO_old);

i): almacenamiento del número total de cambios en la variable (#CO_old);

j): repetición de las cuatro fases precedentes mientras el valor de la variable (MNC) sea superior a un valor mínimo específico (MNC_min);

k): provisión en los medios de alimentación del programa para los medios de alimentación asociado con la última secuencia de lotes determinada.

Mediante la determinación previa de una secuencia de lotes óptima (o subóptima), el número de veces en que un medio de alimentación, que ha sido usado para un lote particular, debe ser cambiado para un lote posterior durante el proceso de tratamiento en lotes será lo más bajo posible. Como resultado, el tiempo durante el cual la máquina ensambladora tiene que ser detenida es mínimo. Esto produce un ahorro de tiempo y el proceso es interrumpido el menor tiempo posible.

La presente invención también se refiere a un método para agrupar pilas de productos impresos con ayuda de una máquina ensambladora, un número limitado de medios de alimentación y un ordenador, las pilas de productos impresos siendo producidas en lotes, un lote consistiendo en un conjunto de grupos de pilas donde todas las pilas dentro de un grupo tienen
la misma composición de productos impresos, y donde se determina un programa para los medios de alimentación en el que se especifica qué medios de alimentación tienen que ser activados, desactivados o cambiados en un momento dado, caracterizado por el hecho de que el método comprende las fases siguientes:

b): inicialización de una secuencia de lotes;

g): reestructuración de las secuencias parciales en la secuencia de lotes;

i): almacenamiento del número total de cambios en la variable (#CO_old);

Además, la invención se refiere a un programa informático que puede ser cargado en un ordenador que forma parte de una instalación para agrupar pilas de productos impresos, que además comprende una máquina ensambladora y un número predeterminado de medios de alimentación, los medios de alimentación estando equipados para alimentar productos impresos en la máquina ensambladora y las pilas de productos impresos siendo producidas en lotes, un lote consistiendo en un conjunto de grupos de pilas donde todas las pilas dentro de un grupo tienen la misma composición de productos impresos, y el ordenador estando equipado para determinar un programa para los medios de alimentación en el que se especifica qué medios de alimentación deben ser activados, desactivados o cambiados en un momento dado, caracterizado por el hecho de que el ordenador está equipado para realizar las fases de a a k anteriormente mencionadas.

Finalmente, la invención se refiere a un soporte de datos provisto de un programa informático como se ha descrito anteriormente.

Otras ventajas y características de la presente invención serán evidentes en base a una descripción de un ejemplo, que hace referencia a los dibujos anexos, en los que:

La Figura 1 muestra, en forma esquemática, una instalación para agrupar pilas de productos impresos;

La Figura 2 muestra un organigrama del procedimiento principal para la determinación de la secuencia de los lotes;

La Figura 3 muestra un organigrama para la determinación de la secuencia inicial de los lotes;

La Figura 4 muestra un organigrama para la determinación del programa para la recarga de los medios de alimentación;

La Figura 5 muestra un organigrama para mejorar la secuencia de lotes;

La Figura 6A-6D muestra unas tablas en las que se muestra un ejemplo de un programa de recarga de los medios de alimentación;

La Figura 7 muestra, de forma esquemática, un ordenador del tipo que puede ser usado en la invención.

En la figura 1 se muestra una instalación 1 para el apilado de pilas de material impreso del tipo que se puede usar en la invención. La instalación 1 comprende, entre otras cosas, una máquina ensambladora 2, que por ejemplo es una cinta transportadora. Además, están presentes unos medios de alimentación 3 que alimentan los productos impresos (de ahora en adelante se denominarán "carpetas") en la máquina ensambladora 2. La instalación 1 comprende además un ordenador 5 que, a través de unos medios de comunicación 6, está conectado a unos monitores 7 y a unos indicadores 8 que están instalados cerca de los medios de alimentación 3. Aunque los medios de comunicación 6 se muestran en forma de líneas continuas, esos medios pueden consistir tanto en enlaces inalámbricos como por cable.

En una forma de realización, el proceso de tratamiento de los lotes comienza con la determinación de la secuencia óptima de los lotes, de ahora en adelante denominada secuencia de lotes. En el contexto de la invención, un lote se define como un conjunto de grupos de pilas, donde todas las pilas dentro de un grupo tienen la misma composición de material impreso. En la práctica, un grupo corresponde a un área residencial específico en el que un mensajero entrega una pila a cada casa.

El ordenador 5 es cargado por un operador con información sobre las carpetas que componen los distintos lotes y el número de pilas en un lote. El ordenador 5 determina una secuencia de lotes óptima basándose en un algoritmo. El algoritmo está determinado preferiblemente por un programa almacenado en una memoria (ver Figura 7). Los programas para los medios de alimentación que pertenecen a esta secuencia de lotes son transmitidos por el ordenador 5 a los distintos medios de alimentación 3. Esta información es preferiblemente almacenada en PLCs (controladores lógicos programables) presentes en los medios de alimentación 3. Los medios de alimentación 3 son luego cargados con las carpetas 4 que componen el primer lote. La recarga es realizada por un operador de la instalación, que se basa en los mensajes de los monitores 7 y en otras indicaciones de los indicadores 8. Una vez que el primer lote ha sido procesado, el ordenador 5 indica en los monitores 7 qué carpetas deben ser colocadas en los medios de alimentación 3 pertinentes. Los indicadores 8 preferiblemente comprenden un indicador, como una lámpara de advertencia, que alerta al usuario. Esta lámpara de advertencia puede tener, por ejemplo, las siguientes funciones:

- lámpara encendida: el medio de alimentación asociado está procesando una carpeta específica. La carpeta que está siendo procesada puede ser leída en el monitor 7 del medio de alimentación.

- lámpara con luz intermitente lentamente: la carpeta en el medio de alimentación tiene que ser cambiada. La carpeta que debe ser cargada puede ser leída en el monitor 7.

- lámpara con luz intermitente rápidamente y máquina parada: el usuario no ha respondido mediante una clave de preparado en el medio de alimentación. El usuario debe intervenir.

Después de cada cambio (manual) de carpetas, el medio de alimentación 3 debe ser ajustado mecánicamente, si es necesario, a las carpetas nuevas, tras lo cual se debe dar un mensaje de que el medio de alimentación 3 está preparado. El mensaje de "preparado" se da preferiblemente por medio de un pulsador, no mostrado, que está presente en cada medio de alimentación 3. Si el operador presiona el pulsador, esto significa que el medio de alimentación 3 está preparado para el uso.

El algoritmo usado por el ordenador 5 para determinar la secuencia de lotes óptima será comentado de acuerdo con las figuras siguientes. En la figura 2 se muestra un organigrama para el procedimiento principal. El procedimiento principal comienza en la fase 20. Ésta es seguida por la fase 21, en la que se determina una secuencia inicial para los lotes. Esta fase es un procedimiento que está desarrollado en la figura 3. Una secuencia de lotes específica sigue a la fase 21. La siguiente fase es para determinar un programa para la recarga de los medios de alimentación 3 basándose en la secuencia de lotes determinada; la fase 22. Esta fase 22 está desarrollada en la figura 4. El número de cambios de los medios de alimentación 3 necesarios para pasar de un lote a un lote posterior resulta de la fase 22. La secuencia de lotes es ahora subdividida en bloques. Cada bloque es una secuencia parcial de la secuencia de lotes completa. El tamaño de un bloque (el número de lotes) está determinado por la variable "número máximo de cambios" (MNC). Esta variable se inicia en la fase 23 con un valor inicial MNC_inic. Un bloque termina cuando se requieren más cambios para la producción del lote siguiente que el valor indicado por MNC. Entonces comienza un bloque nuevo. El comienzo de la secuencia de lotes completa es el comienzo del primer bloque. El final de la secuencia de lotes completa es el final del último bloque.

Después de la inicialización del MNC, la secuencia de lotes es dividida en bloques en la fase 24. Puesto que el tamaño de los bloques está determinado por el número máximo de cambios de los medios de alimentación 3, de un lote al lote siguiente, los bloques variarán de tamaño.

La siguiente fase consiste en un procedimiento para mejorar la secuencia de lotes; ver fase 25. Esta fase está desarrollada en la figura 5. En la fase 26 se hace una valoración sobre si se ha encontrado una secuencia mejor. Una secuencia mejor es aquella en la que el número total de cambios es inferior al de la secuencia precedente. Si se encuentra una secuencia mejor, el procedimiento vuelve a la fase 24. Si este no es el caso, entonces sigue la fase 27. En la fase 27 se realiza una prueba para determinar si la variable MNC es superior a un MNC mínimo (MNC_min), donde MNC_min es un número entero que tiene, por ejemplo, el valor 1 o 2. Si este es el caso, entonces sigue la fase 28 en la que MNC es reducido en 1. Después de la fase 28, se repite la fase 24. Si MNC es igual al MNC_min en la fase 27, el procedimiento principal ha terminado; fase 29. La secuencia de lotes que ha sido determinada en último lugar se usa para el proceso del procesamiento por lotes.

El procedimiento 21 para determinar la secuencia inicial está mostrado en la figura 3. Tras el inicio en la fase 30, en primer lugar sigue la fase para seleccionar el lote que contiene el mayor número de carpetas; ver fase 31. Si existen varios lotes que contienen el mayor número de carpetas, el primer lote encontrado es el seleccionado. Este lote se convierte en el primer lote de la secuencia. El contenido de los medios de alimentación 3 es ahora determinado. Esto resulta fácil porque todos los medios de alimentación 3 están vacíos al principio. En la fase 32 se investiga entonces si existen lotes que puedan ser ejecutados con el contenido de las carpetas 3 determinado de esta manera. Estos lotes son colocados en la secuencia después del primer lote. Si se descubre en la fase 33 que todos los lotes pueden ser colocados de esta manera, el procedimiento se ha completado; ver 38. Si no es posible colocar todos lotes, entonces sigue la fase 34. En la fase 34, se inicializa un parámetro v con el valor uno. A continuación, se realiza una búsqueda en los lotes que todavía no han sido colocados para encontrar un lote que pueda ser ejecutado con v cambios de los medios de alimentación 3; ver fase 35. Si esto no resulta con éxito, el parámetro v es luego aumentado en uno en la fase 36. A continuación, se repite la fase 35. Si hay un lote que puede ser ejecutado con v cambios de los medios de alimentación 3, entonces sigue la fase 37 en la que el contenido de los medios de alimentación 3 es determinado, de tal manera que el nuevo lote determinado en la fase 35 puede ser ejecutado. En este contexto, el hecho de colocar carpetas en medios de alimentación vacíos 3 no se considera un cambio relevante. La colocación de una carpeta en un medio de alimentación cargado 3 que no se ha utilizado en un lote precedente se denomina como un cambio "suave". A diferencia del denominado cambio "fuerte", la máquina no tiene que ser detenida para un cambio "suave" si el medio de alimentación 3 en cuestión es cambiado a tiempo. No obstante, genera un trabajo para el usuario de la máquina. Por lo tanto, el objetivo debe ser el menor número de cambios "fuertes" y "suaves".

Si las carpetas deben ser cambiadas en la fase 37, con el objetivo de ejecutar el nuevo lote, la elección de los medios de alimentación 3 que se van a cambiar es arbitraria, a no ser de que las carpetas requeridas para el lote que va a ser añadido se encuentren ya en un medio de alimentación específico 3. Por lo tanto, esta(s) carpeta(s) 3 no es (son) cambiada(s). Luego, la fase 32 se realiza de nuevo, tras lo cual sigue la fase 33. Si se descubre en la fase 33 que todos los lotes han sido colocados, el procedimiento se ha completado; ver 38. Si, por el contrario, se descubre en la fase 33 que aún no se han completado todos los lotes, entonces el programa continúa con las fases 34, 35, 36, 37, 32 y 33 hasta que todos lotes hayan sido completados. El ordenador 5 determina entonces una secuencia inicial y la almacena en su memoria.

El procedimiento 22 para determinar el programa para la recarga de los medios de alimentación 3 está mostrado en la figura 4. Tras el inicio en la fase 40, las carpetas para el primer lote de la secuencia inicial, como se ha determinado con la ayuda del programa en la figura 3, son (prácticamente) colocadas en los medios de alimentación 3 en la primera fase; ver fase 41. Luego, se hace un control para determinar si hay un lote posterior en la secuencia; ver fase 42. Si hay un lote posterior, se realiza la fase 43. En la fase 43 se selecciona la primera carpeta del lote. Esta carpeta se denomina "carpeta actual" en el esquema. En la fase 44 se investiga si esta carpeta actual ya está (prácticamente) presente en un medio de alimentación. Si este no es el caso, el programa procede a la fase 45. En la fase 45 se realiza un control para determinar si un medio de alimentación está libre. Si este es el caso, entonces sigue la fase 46, en la que la carpeta actual es colocada en un medio de alimentación vacío. Para una mayor claridad, se señala aquí que la expresión "recargar un medio de alimentación con una carpeta" se utiliza para indicar que el medio de alimentación 3 es cargado de una cantidad predeterminada de carpetas idénticas.

La fase 47, en la que se realiza un control para determinar si la carpeta actual es la última carpeta del lote, sigue a la fase 46. Si este no es el caso, sigue la fase 48. En esta fase la siguiente carpeta del lote es seleccionada, lo cual se indica matemáticamente por "carpeta actual = carpeta siguiente en el lote", tras lo cual el programa procede con la fase 44. Si se descubre en la fase 47 que la carpeta actual es la última carpeta del lote, el programa vuelve a la fase 42.

Si se descubre en la fase 45 que no hay ningún medio de alimentación libre, entonces se determinará en la fase 49 qué carpeta de las que están actualmente presentes en los medios de alimentación 3 es la última necesitada nuevamente para un lote posterior. Este método es análogo al algoritmo conocido "keep tool needed soonest". La carpeta determinada de esta manera es eliminada del medio de alimentación 3 en la fase 50. La carpeta actual es luego colocada en estos medios de alimentación vacíos 3 en la fase 46. Si se descubre en la fase 42 que todos los lotes han sido tratados, el procedimiento termina, ver 51, y el ordenador 5 determina un programa para recargar los medios de alimentación 3. El ordenador 5 almacena este programa.

La Figura 5 muestra un organigrama para un procedimiento 25 de mejora de la secuencia. Esto es necesario porque la secuencia de lotes que está asociada con el programa para la recarga de los medios de alimentación 3, tal y como se ha determinado basándose en el organigrama de la figura 4, no es necesariamente óptima. La secuencia de lotes óptima es aquella en la que se necesita la menor cantidad posible de cambios de los medios de alimentación 3. Tras el inicio en la fase 60, el primer bloque de la secuencia que resulta de la Figura 4 es seleccionado en la fase 61. Además, la primera ubicación posible de la secuencia en la que un bloque puede ser introducido es ahora determinada. Las ubicaciones de inserción se encuentran entre los distintos bloques y justo al principio y al final de la secuencia. La primera ubicación de inserción posible para el primer bloque se encuentra entre el segundo y el tercer bloque. El primer lugar de inserción posible para el segundo bloque está justo en el frente de la secuencia. En una forma de realización de la invención, las restricciones con respecto al tiempo de producción son tenidas en cuenta cuando se determina el lugar de inserción posible; algunos lotes, por ejemplo, deben ser producidos antes que otros.

En la fase 62, el bloque de la fase 61 es movido hasta el lugar de inserción de la fase 61. En la fase 63, el programa para los medios de alimentación 3 es determinado con la ayuda del procedimiento de la Figura 4. En la fase 64, se determina si la nueva secuencia tiene un número total de cambios inferior. Si este es el caso, se considera una secuencia mejor y se selecciona el siguiente bloque en la fase 67 (siempre que quede algún bloque; esto es controlado en la fase 66). Después de la fase 67, se realiza de nuevo la fase 62 con el nuevo bloque y el primer lugar de inserción posible. Si se constata en la fase 64 que la nueva secuencia no constituye una mejora, el siguiente lugar de inserción es entonces determinado en la fase 68 (siempre que quede un lugar de inserción; esto es controlado en la fase 65). Después de la fase 68, la fase 62 es entonces realizada de nuevo con el mismo bloque y un nuevo lugar de inserción. Si se descubre en la fase 66 que se ha alcanzado el bloque final, el procedimiento termina con la fase 69.

Basándonos en un ejemplo que se muestra en las Figuras 6A, 6B, 6C y 6D se explicará ahora cómo funcionan los procedimientos anteriormente descritos. En la figura 6A se ha dibujado una tabla en la que las columnas corresponden a cinco medios de alimentación denominados F1, .., F5. El número de cambios fuertes, el número de cambios suaves y el número total de cambios, respectivamente, se dan en las últimas tres columnas. Las filas de la tabla corresponden a un número de lotes, es decir, B1, .., B12. Un lote Bx consiste en un subconjunto del número total de productos (carpetas leídas) P1, PN. Aquí N=12, pero N puede ser cualquier otro número entero arbitrario. En este ejemplo, un lote no contiene más de cuatro productos. Antes de determinar la secuencia inicial, ver fase 21 en la Figura 2, se determina primero qué lote contiene el mayor número de carpetas; ver fase 31 en la figura 3. Este lote se denomina B1 e incluye, como contenido, los productos P1, P2, P3, P4. Los lotes que pueden ser ejecutados con el contenido actual de los medios de alimentación 3 son ahora añadidos en la fase 32. Este es el lote B2 con P2, P3 como contenido.

El parámetro v es luego inicializado con el valor uno en la fase 34. Ahora se busca un lote que pueda ser ejecutado con v=1 cambios de los medios de alimentación 3. Este es el lote B3 con P3, P4, P5 como contenido. El contenido de los medios de alimentación 3 es luego determinado en la fase 37 de modo que el lote B3 puede ser ejecutado. Se puede observar en la Figura 6A que los productos para el lote B3 puede ser (prácticamente) colocado en los medios de alimentación F3, F4, F5. Los dos primeros productos del lote B3 ya están en los medios de alimentación 3. El producto P5 es colocado en un medio de alimentación vacío F5. El producto P1 permanece en el medio de alimentación FI pero el medio de alimentación F1 es puesto en la posición de parada. Lo mismo se aplica con respecto al medio de alimentación F2, que tiene el producto P2 como contenido. Puesto que P5 está colocado en un medio de alimentación vacío, no se produce ningún cambio relevante en este caso.

En la fase 32, se buscan entonces los lotes que pueden ser ejecutados con el nuevo contenido de los medios de alimentación 3. Ningún lote respondió a este criterio. Ahora se investiga en la fase 35 si hay un lote que pueda ser ejecutado con v=1 cambios de los medios de alimentación 3. El lote B4 responde a este criterio y tiene P3, P5, P6 como contenido. Los productos P3, P5 están ya en la máquina en los medios de alimentación F3 y F5, respectivamente, pero el otro producto P6 está colocado en el medio de alimentación F1, que por lo tanto debe ser cambiado para este propósito. Puesto que el producto P6 puede ser colocado en el medio de alimentación F1 con antelación, se trata de un cambio suave.

El lote B5 puede ser ejecutado con el contenido del medio de alimentación actual y es por lo tanto el siguiente lote de la secuencia. No hay otros lotes que puedan ser realizados con el contenido actual de los medios de alimentación, de modo que, de nuevo, el valor para v es inicializado en 1 en la fase 34. Ahora se descubre que el lote B6 puede ser ejecutado colocando el producto P7 en los medios de alimentación 3.

Mediante la fase 32, es hallado el lote B7 ya que este lote puede ser ejecutado sin cambios en la máquina. Ahora se investiga en la fase 35 si hay un lote que pueda ser realizado con v=1 cambios de los medios de alimentación 3. En este ejemplo ya no hay ningún lote que responda a estos criterios. En la fase 36, v es ahora aumentado en 1. Incluso con v=2 no se puede encontrar ningún lote. Sólo con v=3 se encuentra el lote B8 con P5, P8, P9, P10 como contenido. El producto P5 ya está presente en la máquina en el medio de alimentación F5, pero los otros tres productos están colocados en los medios de alimentación F1, F2, F3, que tienen que ser cambiados para este propósito. Puesto que el medio de alimentación F1 y el medio de alimentación F2 están en uso durante el lote B7, se produce un cambio fuerte en estos casos. El medio F3 no está en uso, de modo que el producto P10 puede ser colocado en el medio de alimentación F3 con antelación, con lo cual se trata de un cambio suave. Los cambios fuertes está indicados por un "*" y el número total de cambios está mostrado en la columna con el encabezamiento "Total". También hubiese sido posible colocar los productos P8, P9, P10 en el medio de alimentación F4. En este momento aún no se sabe cuál es la mejor elección. Nota: en la figura 6A, los productos que pueden permanecer opcionalmente en el o los medio(s) de alimentación 3 después de ejecutar un lote no están mostrados.

Ahora que el contenido de los medios de alimentación 3 es conocido de nuevo, se puede investigar en la fase 32 qué lotes pueden ser ejecutados con este contenido de los medios de alimentación. Ningún lote presenta estos requisitos; en consecuencia, en la fase 35 se buscan los lotes que pueden ser realizados con v=1. El lote B9 puede ser realizado con un cambio, de modo que el producto P4 es eliminado del medio de alimentación F4 a favor del producto P11. También hubiese sido posible elegir la eliminación del producto P5, pero en este momento aún no se conoce cuál es la mejor elección.

Mediante la fase 32, no se ha encontrado ningún lote que pueda ser ejecutado sin cambios, por lo que otra vez el valor de v es inicializado en 1 en la fase 34. En la fase 35, no se encuentra ningún lote que pueda ser ejecutado, de modo que en la fase 36 el valor de ves aumentado a 2. El lote B10 es ahora encontrado, y puede ser ejecutado después de llevar a cabo dos cambios (un cambio fuerte y uno suave). Entonces en la fase 33 se concluye, al igual que en las fases precedentes, que no se han completado todos los lotes, por lo tanto otra vez v=1 es inicializado en la fase 34, de modo que el lote B11 es encontrado en la fase 35. Este lote es añadido a la secuencia en la fase 32. En la fase 33 se ha descubierto que el lote B12 todavía tiene que ser colocado. Esto se añade en las fases 33, 34, 35, 37, 32, el número de v cambios siendo 1; ver Figura 6A. Volviendo a la fase 33, se descubre que todos lotes han sido ahora completados y se ha llegado al final del procedimiento; ver fase 38. Esto significa que la secuencia inicial ha sido ahora determinada; ver fase 21 en la figura 2. En la figura 6A el número de cambios que tienen que ser realizados con el objetivo de llevar a cabo esta secuencia de lotes es mostrado al final de la columna "Total". El número total de cambios en este ejemplo es 10.

El programa para los medios de alimentación 3 es luego determinado en la fase 22 basándose en el procedimiento mostrado en la figura 4. Esto proporciona el programa para los medio de alimentación, como se muestra en la figura 6B. Sólo el funcionamiento de la fase 49 está explicado aquí. En la figura 6B se puede observar que el contenido de los medios de alimentación 3 ha sido cambiado para ejecutar el lote B4. Para poder ejecutar el lote B4, el producto P6 debe ser colocado en un medio de alimentación. Durante el lote B3 el producto P1 está en el medio de alimentación F1 y el producto P4 en el medio de alimentación F4. El producto P1 se usa en el lote Bl0 y el producto P4 en lote B5, mientras que el producto P2 se usa en el lote B12. Por lo tanto, el producto P2 se necesitará nuevamente después del producto P1 y P4 y, en consecuencia, el producto P2 es eliminado del medio de alimentación F2. El producto requerido P6 es ahora colocado en el medio de alimentación F2. El lote B5 puede ser producido ya que todos productos para el lote B5 están ya en los medios de alimentación 3. Al inicio del lote B6, el producto P7 tiene que ser colocado en los medios de alimentación 3. Puesto que el producto P3 es el último necesitado (es decir en el lote B11), es eliminado del medio de alimentación F3 y reemplazado por el producto P7 (cambio fuerte).

Antes del inicio del lote B8 varios productos tienen que ser eliminados otra vez. El producto P5 está ya en el medio de alimentación F5, lo cual es necesario para el lote B8 y por lo tanto permanece en el medio de alimentación F5. Los productos P1, P4, P6 y P7 pueden ser considerados todos para su eliminación. Los productos P4, P6 y P7 ya no son necesarios para los lotes restantes y pueden por lo tanto ser eliminados. Los productos P8, P9 y P10 son ahora colocados en los medios de alimentación F2, F3 y F4, respectivamente, de lo cual resultan tres cambios fuertes. Para el lote B9, el producto P11 debe ser colocado en un medio de alimentación 3. El medio de alimentación F1 y el medio de alimentación F5 son ambos candidatos para el cambio. Puesto que el producto P1, que está en el medio de alimentación FI, también es necesario más adelante, el producto P5 en el medio de alimentación F5 debe cambiarse por el producto P11. Para el lote B10, el producto P12 debe ser colocado en un medio de alimentación. El producto P8 y el producto P10 ya no son necesarios para los lotes posteriores y, en consecuencia, se elige la eliminación del producto P8. El lote 11 consiste, entre otros, en el producto P3, que no está en los medios de alimentación 3. Se hace una elección para eliminar el producto P10 puesto que se trata de un cambio suave. El producto P2 debe ser colocado para el lote B12. Para conseguirlo, se realiza una selección para eliminar el producto P9 del medio de alimentación F3, aunque también se podría haber hecho una selección para eliminar el producto P1 o P3, pero esto ocasionaría un cambio fuerte. En la figura 6B se puede ver ahora que el número total de cambios es nueve.

La siguiente fase que se realiza es la fase 23 de la figura 2. En este ejemplo MNC_inic es tw y MNC_min es cero. En la fase 24 la secuencia de lotes es dividida en bloques. El primer bloque S1 consiste en los lotes B a B7. Al final, existen tres cambios entre B7 y B8 y esto es superior a MNC init=2. El segundo bloque S2 consiste en los lotes B7 a B12, ya que siempre hay como mucho un solo cambio entre estos lotes.

La fase 25, en la que la secuencia de lotes es mejorada, sigue después de la fase 24. Este procedimiento de mejora está mostrado en la figura 5. En la fase 61 se selecciona el primer bloque. Este es el bloque Si. También se elige una primera ubicación de inserción. Ésta es la ubicación después de S2 (en este ejemplo no hay otra posibilidad). En la fase 62, el bloque SI es ahora eliminado e introducido en la ubicación de inserción en cuestión. Esto da la secuencia de lotes como se muestra en la figura 6C. Aquí de nuevo "*" indica dónde tiene lugar el cambio fuerte. El número total de cambios suma ahora diez.

El programa para los medios de alimentación es ahora determinado en la fase 63 de la figura 5. El procedimiento no es comentado de nuevo aquí. El resultado final de la fase 63 se puede ser ver en la figura 6D. El número de cambios es ocho. Esta es una secuencia mejor que la que se muestra en la figura 6B. (Nota: el número de cambios está también mostrado en las Figuras 6A y 6C, pero en realidad es superfluo y no tiene importancia para la decisión en la fase 64.) Dado que la respuesta a la pregunta en la fase 64 es afirmativa y se han investigado todas las secuencias de bloques posibles para su mejora, el esquema en la figura 5 finaliza saliendo por la fase 66 y la fase 69. La fase 26 en la figura 2 sigue ahora. En la fase 26 el programa vuelve ahora a la fase 24. La secuencia de lotes es ahora dividida de nuevo en bloques. Con MNC=2 sólo se produce un bloque. Esto no se puede optimizar más. Por lo tanto, la respuesta en la fase 26 es "no". Como consecuencia, el programa ahora procede con la fase 28 donde MNC es reducido en uno; ver Figura 2. La división en bloques sigue en la fase 24. Esto produce los bloques Si' y S2', donde Si' consiste en los lotes B8 y B9, mientras que S2' está determinado por los lotes B10 a B7; ver Figura 6D. El procedimiento continúa ahora con las fases 25 y 26. Después de varias iteraciones no se encontrarán más mejoras, de modo que el procedimiento habrá terminado; ver fase 29.

Es evidente que en el caso de una secuencia de lotes grande y muchos productos diferentes, no se puede garantizar que el método anteriormente descrito produzca siempre una solución óptima. Con mucha frecuencia se encontrará una solución subóptima. Esto es característico de un enfoque heurístico. La ventaja de este enfoque heurístico es, no obstante, que el tiempo de computación del ordenador 5 permanece restringido. Con el objetivo de limitar aún más la restricción de este tiempo de computación, el valor de MNC_min puede ser variado. Puede ser, por ejemplo, superior a cero, por lo que el procedimiento anteriormente descrito posiblemente encontrará una solución peor, pero el tiempo de computación será considerablemente restringido.

La figura 7 muestra una instalación informática 5 con un procesador 101 para llevar a cabo el procesamiento matemático, tal y como se usa en una forma de realización. El procesador 101 está conectado a varios componentes de la memoria que incluyen un disco duro 105, memoria de sólo lectura (ROM) 107, memoria de sólo lectura programable y borrable eléctricamente (EEPROM) 109 y una memoria de acceso aleatorio (RAM) 111. No todos estos tipos de memoria tienen que estar necesariamente presentes. Además, no tienen que estar físicamente localizados cerca del procesador 101. También pueden estar ubicados a distancia.

El procesador 101 está también conectado a unos medios de introducción de instrucciones, datos, etc. por un usuario, como un teclado 113 y un ratón 115. Otros medios de entrada, como una pantalla táctil, una bola de control (trackball) y/o un convertidor de voz, los cuales son conocidos por los expertos en la técnica, también pueden ser usados.

Se prevé un lector 117 conectado al procesador 101. El lector 117 está equipado para leer, y opcionalmente almacenar, datos en un soporte de datos, por ejemplo un disquete 119 o un CD-ROM 121. Otros soportes de datos pueden ser, por ejemplo, los DVDs como saben los expertos en la técnica.

El procesador 101 está también conectado a una impresora 123 para imprimir los datos de salida en papel, así como a una unidad de visualización 103, por ejemplo un monitor o pantalla LCD (pantalla de cristal líquido), o cualquier otro tipo de unidad de visualización conocida por los expertos en la técnica. El procesador 101 está equipado para estar en comunicación con los PLC, opcionalmente con los monitores 7 o con los indicadores 8 que están instalados cerca de los medios de alimentación 3, a través de unos medios de entrada/salida 125 y por los medios de comunicación 6.

El procesador 101 podría implementarse como un sistema autónomo o como varios procesadores funcionando en paralelo, cada uno de los cuales está equipado para llevar a cabo sub-funciones de un programa más grande, o como uno o más procesadores principales con varios sub-procesadores.

En otra forma de realización, el proceso de optimización es realizado por un ordenador que no está conectado a los medios de alimentación 3. El resultado del proceso de optimización es entonces almacenado en un soporte de datos, por ejemplo, y los datos son luego leídos por el ordenador 5 que está en comunicación con los medios de alimentación 3.

Es evidente que la invención puede usarse también para ordenar otros productos impresos, por ejemplo periódicos, en lugar de carpetas. La invención puede ser aplicada también para la clasificación de productos de una naturaleza más general. Se puede considerar la producción (opcionalmente libre) y distribución de pilas de CDs. Otra posibilidad es la distribución de productos que no están apilados, pero que son reunidos, por ejemplo en una bolsa de plástico, y luego distribuidos.

Claims

1. Instalación para agrupar pilas de productos impresos, que comprende una máquina ensambladora (2), un número predeterminado de medios de alimentación (3) y un ordenador (5), los medios de alimentación (3) estando equipados para alimentar productos impresos (4) en la máquina ensambladora (2), y las pilas de productos impresos siendo producidas en lotes, un lote consistiendo en un conjunto de grupos de pilas, donde todas las pilas dentro de un grupo tienen la misma composición de productos impresos, y el ordenador estando equipado para determinar un programa para los medios de alimentación en el que se especifica qué medio de alimentación (3) debe ser activado, desactivado o cambiado en un momento dado, caracterizada por el hecho de que el ordenador está equipado para llevar a cabo las siguientes
fases:

b): inicialización de una secuencia de lotes;

g): reestructuración de las secuencias parciales en la secuencia de lotes;

i): almacenamiento del número total de cambios en la variable (#CO_old);

k): provisión en los medios de alimentación (3) del programa para los medios de alimentación asociado con la última secuencia de lotes determinada.

2. Instalación según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que la fase para la inicialización de la secuencia de lotes comprende las fases siguientes:

a): determinación del lote más grande en el que las pilas contienen el mayor número de productos impresos, y adición de éste como el primer lote de la secuencia de lotes;

b): adición en la secuencia de lotes de todos los lotes que pueden ser ejecutados tras la fase precedente sin que se requieran cambios;

c): adición en la secuencia de lotes de un lote específico que puede ser ejecutado tras la fase precedente con la menor cantidad de cambios posible;

d): repetición de las dos fases precedentes hasta que todos los lotes hayan sido añadidos en la secuencia de lotes.

3. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que la fase para determinar un programa para los medios de alimentación con el fin de conseguir la secuencia de lotes, comprende las fases siguientes:

a): asignación de los productos impresos del primer lote de la secuencia de lotes a los medios de alimentación (3);

b): determinación de un primer producto impreso de un lote posterior en la secuencia de lotes, y definición de éste como producto impreso actual;

c): asignación del producto impreso actual a un medio de alimentación (3) en el que el producto impreso actual ya está presente, o a un medio de alimentación (3) que sigue vacío, o a un medio de alimentación (3) en el que está presente otro producto impreso; en este último caso, se escoge el medio de alimentación (3) que tiene un producto impreso que, al compararlo con los productos impresos que están en los otros medios de alimentación (3), debe ser colocado de nuevo el último en un medio de alimentación (3) para lotes posteriores;

d): repetición de la fase precedente con un producto impreso posterior como producto impreso actual, hasta que todos los productos impresos del siguiente lote hayan sido colocados;

e): repetición de las tres fases precedentes hasta que todos lotes de la secuencia de lotes hayan sido tratados.

4. Instalación según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por el hecho de que la fase para la reestructuración de las secuencias parciales en la secuencia de lotes comprende las fases siguientes:

a): selección de una primera secuencia parcial;

b): determinación de una primera ubicación de inserción posible;

c): movimiento de la secuencia parcial seleccionada hasta la ubicación de inserción determinada;

d): determinación del programa para los medios de alimentación;

e): cálculo del número total de cambios en la secuencia de lotes;

f): selección de una secuencia parcial posterior si el número total de cambios se ha reducido, o determinación de una ubicación de inserción siguiente si el número total de cambios no se ha reducido;

g): repetición de las cuatro fases precedentes hasta que todas las secuencias parciales han sido tratadas.

5. Instalación según la reivindicación 4, caracterizada por el hecho de que la siguiente ubicación de inserción posible es una ubicación entre dos secuencias parciales sucesivas, justo delante de la secuencia de lotes o justo detrás de la secuencia de lo-
tes.

6. Método para agrupar pilas de productos impresos con la ayuda de una máquina ensambladora (2), un número limitado de medios de alimentación (3) y un ordenador (5), donde se producen pilas de productos impresos en lotes, un lote consistiendo en un conjunto de grupos de pilas, donde todas las pilas dentro de un grupo tienen la misma composición de productos impresos, y donde se determina un programa para los medios de alimentación en el que se especifica qué medio de alimentación (3) debe ser activado, desactivado o cambiado en un momento dado, caracterizado por el hecho de que el método comprende las siguientes fa-
ses:

b): inicialización de una secuencia de lotes;

g): reestructuración de las secuencias parciales en la secuencia de lotes;

i): almacenamiento del número total de cambios en la variable (#CO_old);

7. Programa informático que puede ser cargado por un ordenador (5) que forma parte de una instalación para agrupar pilas de productos impresos, que además comprende una máquina ensambladora (2) y un número predeterminado de medios de alimentación (3), los medios de alimentación estando equipados para alimentar productos impresos (4) a la máquina ensambladora (2), y las pilas de productos impresos siendo producidas en lotes, un lote consistiendo en un conjunto de grupos de pilas, donde todas las pilas dentro de un grupo tienen la misma composición de productos impresos, y el ordenador estando equipado para determinar un programa para los medios de alimentación en el que se especifica qué medio de alimentación (3) debe ser activado, desactivado o cambiado en un momento dado, caracterizado por el hecho de que el ordenador (5) está equipado para realizar las fases siguien-
tes:

b): inicialización de una secuencia de lotes;

e): inicialización de una variable (MNC) para un número entero positivo, para dividir la secuencia de lotes en secuencias parciales, donde cada secuencia parcial comprende uno o más lotes y la variable (MNC) indica el número máximo de cambios de los medios de alimentación entre los lotes sucesivos en una secuencia par-cial;

g): reestructuración de las secuencias parciales en la secuencia de lotes;

i): almacenamiento del número total de cambios en la variable (#CO_old);

8. Soporte de datos provisto de un programa informático según la reivindicación 7.