ES2350888T3 - Sistema para la manipulación de materiales y método que utiliza unidades de impulsión móviles autónomas y bandejas de existencias desplazables. - Google Patents
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Abstract
Sistema para la gestión de existencias en un almacén, que comprende: una o varias unidades móviles de impulsión MDU (361), teniendo cada MDU (361) un enlace de comunicación acoplado a un procesador, un mecanismo de acoplamiento y una unidad de potencia acoplada a un mecanismo de impulsión configurado para desplazar la MDU (361) por el almacén en respuesta a señales de control del procesador, recibiendo la MDU (361) señales de mando con intermedio del enlace de comunicación; un ordenador configurado para transmitir una señal de petición, especificando la señal de petición un pedido de un elemento de las existencias; una serie de cápsulas móviles para existencias MIP (351), contendiendo cada MIP (351) elementos de existencias y estando configurada para su acoplamiento al mecanismo de acoplamiento de la MDU (361), acoplándose la MDU (361) con un MIP (351) para transportar la MIP (351) por el almacén como respuesta a las señales de mando, caracterizado porque: cada MDU (361) comprende una memoria que almacena coordenadas de posición para las múltiples MIP (351) y una lista de los elementos de existencias contenidos en cada una de las cápsulas móviles para existencias MIP (351), en el que cada unidad móvil de impulsión (361) está adaptada para determinar un tiempo estimado de duración para transportar una cápsula móvil para existencias MIP (351) que contiene un elemento especificado en el pedido y transmitir el tiempo estimado de duración al ordenador, y el ordenador está dispuesto para seleccionar una MDU (361) específica para complementar el pedido basándose en el tiempo de duración más corto estimado y notificando a la MDU específica (361) que ha sido seleccionada para complementar el pedido; estando dispuesta la MDU específica (361) para acudir al lugar de la MIP (351) que contiene el elemento específico de existencia; acoplarse con la MIP (351) y conducir la MIP a una estación del almacén. además:
Description
SECTOR DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere de manera general al
sector de la manipulación de materiales, más
particularmente a sistemas y métodos para la manipulación
de materiales, que utilizan unidades de impulsión móviles
autónomas y bandejas de existencias desplazables.
ANTECEDENTES TÉCNICOS
La etapa de cumplimentar pedidos en el proceso de los
sistemas de distribución es frecuentemente uno de los
componentes de mayor coste en el desplazamiento de las
existencias desde la producción hasta el consumidor final.
Esto es debido al hecho de que la reunión de los elementos
del pedido requiere de manera típica mucha mano de obra y
tiempo al tener que desplazarse los operarios entre los
lugares en los que se encuentran las existencias,
manipulando manualmente los diferentes elementos. La etapa
de cumplimentación del pedido comporta la selección de
múltiples elementos individuales de las existencias entre
un gran surtido de diferentes elementos posibles. Como
contraste, las etapas anteriores a la etapa de
cumplimentación del pedido en el proceso de los sistemas de
distribución son en general más eficaces, puesto que
manipulan existencias en operaciones a granel, tales como
el desplazamiento de una carga de camión de una sola vez,
-2–
una plataforma llena de un determinado producto o incluso
cajas completas.
Debido a estos elevados costes de mano de obra, las
operaciones de cumplimentación de pedidos han sido desde
hace mucho tiempo el foco de innovaciones destinadas a
reducir la mano de obra. Estos desarrollos han adoptado la
forma de tecnologías de selección dirigida (“pick-tolight”), lectores de código de barras inalámbricos,
sistemas transportadores que desplazan los pedidos a los
operadores e incluso sistemas de almacenamiento y
extracción de existencias automatizados (“ASRS”) que llevan
las existencias al operario. Las soluciones habituales ASRS
se llaman en algunos casos carruseles o almacenadores. Un
carrusel típico puede tener varios miles de bandejas de
almacenamiento instaladas en una estructura rotativa que
funciona de manera similar a una estantería de prendas
giratoria en una instalación de lavado en seco. Otro tipo
de solución conocida como clasificador es utilizado
conjuntamente con equipos de almacenamiento de existencias
y comprende un mecanismo de bandeja giratoria que ayuda a
clasificar elementos procedentes de las existencias en sus
cubetas de pedidos objetivo. Otra solución consiste en
disponer zonas de estantes fijos servidos por un puente
robot que se desplaza hacia adentro y hacia fuera de dichas
zonas para llevar las existencias a la parte frontal del
sistema de almacenamiento.
Estas soluciones han sido adoptadas por la industria
de distribución por su capacidad en simplificar las
operaciones y reducir los costes operativos. No obstante
-3–
incluso con estos sistemas frecuentemente onerosos los
costes de cumplimentación de pedidos permanecen altos y los
directores de los sistemas de distribución continúan
buscando formas de reducir los costes operativos.
Otro inconveniente importante del conjunto actual de
soluciones para la cumplimentación de pedidos es su
complejidad. Estos sistemas automatizados comportan
frecuentemente un complejo software de control, instalación
lenta, tiempo de integración y de desarrollo, y fallan en
su comportamiento fiable en periodos de tiempo largos. Las
soluciones actuales deben ser controladas, ajustadas y
gestionadas por expertos con conocimientos sofisticados de
la forma de funcionamiento del sistema. Además, estos
sistemas son frecuentemente poco flexibles con respecto a
nuevos procesos que pueden ser necesarios según los cambios
necesarios en una organización.
Lo que se necesita es un sistema de cumplimentación de
pedidos simple de instalar, operar y mantener, y que
reduzca adicionalmente los costes operativos.
El documento EP 1 251 083 da a conocer un sistema
automatizado para la manipulación de mercancías en palés o
plataformas. El sistema hace posible automatizar por
completo las operaciones de manipulación de mercancías en
palés en fábricas y centros de distribución.
El documento US 4 669 047 da a conocer un sistema de
suministro de piezas de forma automática para una
instalación de fabricación para facilitar piezas a
estaciones de trabajo industrial en base a lo que se llama
“just in time” (“en el momento preciso”).
-4–
El documento EP 0 458 722 da a conocer un sistema y
aparato para la manipulación y desplazamiento de cajas,
contenedores o similares de un lugar a otro en una fábrica
o en un almacén siguiendo las instrucciones de un
ordenador.
De acuerdo con un aspecto de la invención se da a
conocer un sistema según la reivindicación 1.
De acuerdo con otro aspecto de la invención se da a
conocer un método según la reivindicación 23.
De acuerdo con otro aspecto de la invención se da a
conocer un medio legible por ordenador de acuerdo con la
reivindicación 36.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La presente invención se comprenderá de manera más
completa a partir de la descripción detallada siguiente y a
partir de los dibujos que se acompañan que, no obstante, no
se deben interpretar como limitativos de la invención a las
realizaciones específicas que se han mostrado, sino a
efectos explicativos y de comprensión solamente.
La figura 1 es una vista superior en perspectiva de
una bandeja móvil para existencias.
La figura 2A es una vista en perspectiva inferior de
una bandeja móvil para existencias.
La figura 2B es una vista frontal en alzado de la
bandeja móvil para existencias de la figura 2A.
La figura 3 es un diagrama de bloques de un sistema de
alto nivel de subsistemas de bandejas.
-5–
La figura 4A es un diagrama de bloques de un interfaz
de sistema con respecto a un sistema de gestión de un
almacén.
La figura 4B es un diagrama de flujo que muestra las
etapas de un procedimiento de cumplimentación de pedidos
utilizando bandejas móviles para existencias.
La figura 5 es una vista en planta de bandejas móviles
para existencias situadas en el piso de una factoría.
La figura 6 es una vista en perspectiva de bandejas
móviles para existencias situadas en el piso de una
factoría.
La figura 7 es una vista en perspectiva de bandejas
móviles para existencias dispuestas en múltiples niveles de
piso en vertical, dentro de un espacio de una factoría.
La figura 8 es una vista en perspectiva de bandejas
móviles para existencias sobre el piso de una factoría
mostrando aberturas en el cierre lateral del suelo.
Las figuras 9A-9C son una vista lateral y una primera
y segunda vistas en perspectiva de bandejas móviles para
existencias y unidades de impulsión móviles desacoplables
de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 10 es una vista en planta que muestra
bandejas móviles para existencias dispuestas en una rejilla
celular con bandas de soporte y localizaciones de cola en
el piso de una factoría de acuerdo con una realización de
la presente invención.
La figura 11 es una bandeja móvil para existencias de
tres piezas que comprende una base de la bandeja, una
-6–
bandeja de apilamiento y una unidad de impulsión móvil de
acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 12 muestra una unidad de impulsión móvil
acoplada a una bandeja de base de acuerdo con una
realización de la presente invención.
La figura 13 es un diagrama de flujo que muestra un
proceso de selección de unidades de impulsión móviles para
cumplimentar un pedido de acuerdo con una realización de la
presente invención.
La figura 14 es un diagrama de flujo que muestra un
proceso de cumplimentación de pedidos utilizando unidades
de impulsión móviles autónomas y bandejas de existencias
desplazables de acuerdo con una realización de la presente
invención.
La figura 15 es un diagrama de flujo que muestra un
proceso de reposición de existencias utilizando unidades de
impulsión móviles autónomas y bandejas móviles para
existencias de acuerdo con una realización de la presente
invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Se da a conocer un sistema de manipulación de
materiales y un método que utiliza bandejas móviles para
existencias autónomas y comunicaciones elemento a elemento
equivalentes (“peer-to-peer”). En la siguiente descripción
se indican numerosos detalles específicos, tales como la
configuración específica de las bandejas móviles para
existencias, la utilización de bandejas móviles para
existencias en el piso de una factoría y detalles respecto
a tecnologías de comunicación, etc., a efectos de
-7–
proporcionar una comprensión completa de la presente
invención. No obstante, las personas que tengan una
formación ordinaria en las técnicas de manipulación de
materiales apreciarán que estos detalles específicos pueden
no ser necesarios para llevar a cabo la presente invención.
Las bandejas móviles para existencias de tipo
autónomo, que son dispositivos robóticos, pueden ser
utilizadas para ampliar el concepto de llevar una
localización de almacenamiento a un operario (por ejemplo,
una persona, un robot, etc.). Las existencias están
almacenadas en bandejas móviles que pueden desplazarse en
cualquier dirección bajo su propia motorización dentro de
un área de almacenamiento establecida de una organización
- (por
- ejemplo, el piso de una fábrica). No hay
- localizaciones
- predeterminadas de almacenamiento para las
- bandejas
- móviles para existencias distintas de las que
existen en algún lugar dentro de un espacio designado (por
ejemplo, el piso de una factoría dotado de cierre lateral).
Las bandejas móviles para existencias pueden desplazarse en
cualquier dirección que se requiera, incluyendo rampas
hacia arriba y hacia abajo, hacia otros niveles del suelo
de la factoría. De esta manera las bandejas móviles para
existencias pueden responder a las solicitudes de recogida
y desplazarse a localizaciones de embalaje como parte del
proceso de cumplimentación de órdenes “pick-and-pack”
(“recogida y embalaje”). Las bandejas móviles para
existencias pueden comunicarse entre si mediante
tecnologías de radiofrecuencia ("RF") (por ejemplo, enlace
de protocolo inalámbrico Bluetooth) u otros tipos de
-8–
- comunicación
- elemento a elemento equivalentes (“peer-to
- peer”).
- Las bandejas móviles para existencias pueden
- utilizar
- un sistema de posicionado global de interior
- “pseudolite”
- (estación diferencial) (“GPS”) para
proporcionarse entre si una posición exacta de su
localización dentro del área de almacenamiento de
existencias predeterminada. También se pueden utilizar
otras tecnologías de posicionado alternativas tales como la
tecnología de localización basada en 802.11 o tecnología de
localización basada en señalización de Banda Ultraancha
(UWB). Las bandejas móviles para existencias pueden
utilizar entonces esta información para calcular rutas
hacia una estación de embalaje y su capacidad de
comunicaciones elemento a elemento equivalentes para
coordinar trayectorias libres sobre el piso de la factoría
o para formar cola con otras bandejas en nodos de control
Las bandejas móviles para existencias son, por lo
tanto, vehículos automáticos no guiados (un "AUV") en vez
de vehículos automáticos guiados ("AGV"). Son capaces de
navegar por el piso de la factoría de manera autónoma
utilizando información obtenida del GPS que llevan y de los
sistemas de comunicación RF sin ayuda alguna de guiado
desde un ordenador central en posición remota. Este sistema
de bandejas móviles para existencias es autoajustable y
autooptimizante. Las bandejas solicitadas frecuentemente
pasan más próximas a las estaciones de embalaje, mientras
que las bandejas que contienen elementos de existencia con
un movimiento más lento se retrasan y pasan a los lados y
pueden incluso pasar a niveles superiores. En este sentido
-9–
el sistema de manipulación de material y método de la
presente invención es un sistema adaptativo complejo y
demuestra comportamiento de sistema emergente.
Igual que con todos los sistemas de manipulación de
materiales, el sistema autónomo de almacenamiento y
recuperación de existencias y el método para el mismo
pueden integrarse con software de gestión de almacenes ya
existente ("WMS"). Por ejemplo, los pedidos pueden ser
realizados desde un WMS al sistema de manipulación de
materiales (“MHS") y enviados a los ordenadores apropiados
de la estación de embalaje que a continuación dirigen el
cumplimiento del pedido a partir de existencias llevadas a
las estaciones de embalaje utilizando las bandejas móviles
para existencias. Los pedidos pueden ser procesados en
paralelo, es decir, múltiples pedidos pueden ser
cumplimentados simultáneamente en una estación determinada
de embalaje y múltiples estaciones de embalaje pueden
funcionar de manera simultánea. El proceso en paralelo de
pedidos permite el cumplimiento de pedidos en tiempo real,
por el hecho de que múltiples pedidos pueden ser
cumplimentados en minutos en vez de horas. Los operarios
recogen los elementos de las existencias de las bandejas
que llegan, colocan dichos elementos en el contenedor del
pedido y cuando el pedido está completo el ordenador de la
estación de embalaje envía esta información al MHS que a su
vez notifica el WMS.
Haciendo referencia a continuación a la figura 1, se
ha mostrado una vista en perspectiva de una bandeja móvil
para existencias (101). La bandeja móvil para existencias
-10 –
(101) está diseñada de manera que se pueda desplazar de
forma autónoma sobre una superficie, tal como el piso de
- una
- factoría (no mostrado en esta vista). Si bien la
- bandeja
- móvil para existencias (101) puede ser explicada
- específicamente
- con referencia a su movimiento sobre el
suelo de una factoría, se debe observar que una bandeja
móvil para existencias (101) puede ser utilizada para una
serie de aplicaciones, incluyendo las tipificadas en las
operaciones de “pick-and-pack” (“recogida y embalaje”),
operaciones de cumplimentación de pedidos u operaciones de
montaje en línea en las que unos pocos elementos son
retirados de una gran población de elementos posibles. Un
ejemplo de esta operativa es el caso en el que un elemento
único es retirado entre una gran población de libros,
películas, artículos alimenticios, piezas de subsistema,
etc.
La bandeja móvil para existencias (101) comprende una
envolvente (102) para contener varios elementos de
existencias (no mostrados en esta vista). En la figura 1 la
envolvente es un contenedor de una sola pieza, circular,
que tiene una pared de base o fondo (103) y una pared
lateral (104) dirigida hacia arriba desde la pared de fondo
(103), creando un compartimiento (105) para los elementos
de las existencias. Se debe observar que la bandeja móvil
para existencias no debe ser necesariamente circular, tal
como se ha mostrado en la figura 1. El diseño de la bandeja
móvil para existencias (101) puede variar en cuanto a
dimensiones y forma basándose en el tipo de elementos de
existencias que almacena la factoría. La bandeja móvil para
-11 –
existencias (101) contiene también un cuerpo envolvente
- (106)
- para su sistema de impulsión y electrónica de control que se describirá más adelante de forma más detallada.
Haciendo referencia a continuación a la figura 2A se
ha mostrado una vista en perspectiva desde la parte
inferior de una bandeja móvil para existencias (101). Las
ruedas de impulsión (111) y (112) y tres ruedecitas de giro
libre (113-115) se han mostrado montadas en la base (103)
de la bandeja móvil para existencias (101). Las ruedas de
impulsión (111) y (112) son accionadas por motores (no
mostrados en esta vista) situados en el cuerpo envolvente
- (106)
- de la bandeja móvil para existencias (101). Las ruedas de impulsión (111) y (112) permanecen siempre en contacto con el piso de la factoría. Las ruedecitas (113-115) funcionan soportando la carga y manteniendo la bandeja móvil para existencias (101) en contacto de rodadura con el suelo a pesar de los desequilibrios en los elementos contenidos dentro de la envolvente (102). Los motores pueden estar acoplados a las ruedas de impulsión
(111) y (112) de manera convencional.
La figura 2B es una vista frontal y lateral de la
bandeja móvil para existencias de la figura 2A. Las
ruedecitas orientables (113-115) ruedan libremente y
equilibran la bandeja móvil para existencias (101) al
desplazarse esta a lo largo de una superficie (no mostrada
en esta vista) utilizando las ruedas de impulsión (111) y
(112). Se debe observar que la bandeja móvil para
existencias (101) puede utilizar también otros medios de
locomoción, incluyendo una pista accionada a motor,
-12 –
hélices, ruedas de bola o una combinación de dispositivos
de locomoción.
La figura 3 es un diagrama de bloques de nivel alto de
los subsistemas de una bandeja móvil para existencias. El
subsistema de la bandeja móvil para existencias se puede
implementar en forma de dispositivo basado en un ordenador
(es decir, basado en microprocesador). Por ejemplo, todos
los elementos mostrados en la figura 3 pueden quedar
contenidos dentro de la envolvente (106) (ver figura 1)
fijada a la bandeja móvil para existencias.
Un controlador de motor (122) controla el movimiento
de la bandeja móvil para existencias como respuesta a
órdenes de control de movimiento recibidas desde el
microprocesador (121). El controlador (122) del motor está
acoplado para proporcionar señales de impulsos a un motor
de la izquierda (123) y a un motor de la derecha (124). Los
motores (123) y (124) están acoplados a las ruedas de
impulsión (ver figura 1) que propulsan la bandeja móvil
para existencias hacia delante y hacia atrás en respuesta a
las señales proporcionadas por el controlador (122). Una
batería de control (125) y una batería de impulsión (126)
proporcionan la potencia eléctrica para el accionamiento de
los sistemas eléctricos (122) y de los motores de impulsión
(123) y (124). La bandeja móvil para existencias se puede
desplazar y se puede acoplar con estaciones de carga (no
mostradas) según sea necesario para recargar la batería.
El microprocesador (121) del subsistema (119) de la
bandeja móvil para existencias proporciona la inteligencia
para la bandeja móvil para existencias. Una memoria de
-13 –
acceso al azar (“RAM”) (129) puede ser incluida para
proporcionar almacenamiento en memoria y como fuente de
datos. Un receptor (127) de posicionamiento global (“GPS”),
transceptor (128) de comunicación por radiofrecuencia
(“RF”) y sensores (120) proporcionan señales al
microprocesador (121). Por ejemplo, el receptor GPS (127)
emite coordenadas de posición (x, y, z), mientras que el
transceptor (128) proporciona instrucciones y otros
mensajes y los sensores (120) proporcionan señales al
microprocesador (121). Los sensores pueden incluir sensores
de infrarrojos, ópticos, acústicos, por contacto, por
láser, por sónar, magnéticos, etc. habituales en vehículos
robóticos móviles con el objetivo de identificar
obstáculos, evitar colisiones, encontrar los límites de
borde, etc. El microprocesador (121) puede enviar también
información (por ejemplo, localización, situación,
diagnóstico, etc.) a un receptor en posición remota
utilizando el transceptor (128).
Al desplazarse la bandeja móvil para existencias sobre
el piso de la factoría, puede proporcionarse, asimismo una
posición exacta de su localización en todo momento,
utilizando el receptor GPS (127). El receptor GPS (127) o
un sistema equivalente reciben señales para la
determinación de sus coordenadas de posición. Esta
información de posición puede incluir la longitud y latitud
geográfica y también la altura por encima del cero normal o
coordenadas cartesianas de manera habitualmente conocida.
Los técnicos en la materia apreciarán que otros sistemas de
guiado y sistemas que incluyen navegación inercial basada
-14 –
en radar, utilizando giroscopios, triangulación láser,
localizadores lógicos basados en células (tales como la
tecnología de posicionamiento de emergencia (911)) y
referenciado visual pueden ser utilizados también por la
bandeja móvil para existencias para determinar sus
coordenadas de posición. La bandeja móvil para existencias
utiliza las coordenadas de posición obtenidas por el
receptor GPS (127) para calcular rutas sobre el piso de la
factoría. También puede utilizar información de posición
cuando navega para liberar rutas o colas con otras bandejas
móviles para existencias, tal como se describirá en detalle
más adelante.
La bandeja móvil para existencias puede comunicar su
posición y otros datos (por ejemplo, el contenido de las
existencias, su estación de embalaje de destino, etc.) de
forma elemento a elemento equivalentes a otras bandejas
móviles para existencias, utilizando comunicación RF
proporcionada por el receptor (128). En la realización
mostrada en la figura 3, un medio de comunicaciones de
alcance reducido, tal como un enlace de protocolo
inalámbrico Bluetooth o un enlace de comunicaciones
ordinario por infrarrojos puede ser utilizado para
proporcionar un enlace inalámbrico directo entre bandejas
móviles para existencias. Se debe comprender que se pueden
utilizar diferentes tecnologías de comunicación inalámbrica
y terrestre. Por ejemplo, la bandeja móvil para existencias
puede estar dotada de un dispositivo de comunicación
utilizando el protocolo del Sistema Global de
Comunicaciones Móviles (“GSM”), el protocolo del Servicio
-15 –
General de Paquetes de Radio (“GPRS”), el protocolo de Red
Wi-Fi 802,11 b y/o cualquier otro protocolo/norma de
comunicación capaz de comunicar datos. En una modalidad de
operación de doble vía, el transceptor (128) está dotado de
un interfaz, tanto para recibir como para transmitir datos
por un enlace inalámbrico directo. El enlace inalámbrico
puede también comunicar con el sistema de manipulación de
material (“MHS”) (no mostrado en esta vista) que se
comunica en interfaz con las bandejas móviles para
existencias individuales. De esta manera, las bandejas
móviles para existencias pueden ser dirigidas a diferentes
estaciones de comprobación y/o estaciones de embalaje para
procesar pedidos solicitados por el MHS. La bandeja móvil
para existencias puede utilizar el sistema de comunicación
RF proporcionado por el transceptor (128) y el receptor
GPS (127) para navegar a estaciones de comprobación
apropiadas y/u otras estaciones de embalaje.
Haciendo referencia a continuación a la figura 4A, se
ha mostrado un diagrama de bloques de un interfaz de
sistema con respecto a un WMS (130). El WMS (130) comprende
un ordenador principal que comunica datos, tales como una
orden de fabricación (es decir, una solicitud de un
elemento o elementos de existencias) a un Sistema de
Manipulación de Materiales (“MHS”) (131). El WMS (130)
puede estar implementado como cualquiera de una serie de
sistemas bien conocidos utilizados para gestionar
existencias en una factoría o almacén. El WMS (130)
transmite órdenes de embarque, hace el seguimiento de
recibos, controla existencias de factoría, etc. El WMS
-16 –
(130) transmite la solicitud de los elementos de
existencias al MHS (131) a través de una conexión de red,
tal como la red intranet (132). Se debe observar que una
serie de tecnologías de comunicación sin cables y /o
terrestres pueden ser también utilizadas para transmitir
esta solicitud incluyendo una red de área ancha (“WAN”),
una red de área local (“LAN”) o cualquier otro sistema de
interconexiones que posibiliten que dos o más ordenadores
intercambien informaciones. A continuación, el MHS (131)
transmite los datos utilizando los métodos de conexión de
red antes indicados a uno o varios controladores de
estación de embalaje (133, 134, etc.). A su vez, el
controlador de estación de embalaje (133, 134, etc.)
transmite de forma inalámbrica la solicitud de datos para
los elementos de existencias a una o varias de las bandejas
móviles para existencias (135, 136) con intermedio de un
dispositivo de comunicación situado en el controlador de
una estación de embalaje (133, 134, etc.), utilizando un
enlace RF (137).
Pueden existir múltiples bandejas móviles para
existencias (135, 136, etc.) desplazándose sobre el piso de
una factoría, de manera que cada una de dichas bandejas
móviles para existencias (135, 136, etc.) lleva un elemento
o elementos específicos de existencias. Se debe observar
que en ciertas implementaciones es también posible que una
única bandeja móvil para existencias lleve múltiples tipos
distintos de elementos de existencias para reducir el
número total de bandejas necesarias en el sistema. Cuando
la petición de un elemento o elementos de existencias es
-17 –
recibido por una o varias bandejas móviles para existencias
(135, 136, etc.), las bandejas móviles para existencias
transmiten la petición a otras bandejas móviles para
existencias (135, 136, etc.), utilizando el enlace RF
(137). En cuestión de segundos (o en un incremento menor de
tiempo) cada una de las bandejas móviles para existencias
(135, 136, etc.) ha recibido la petición. Las bandejas
móviles para existencias (135, 136, etc.) que contienen el
elemento o elementos de existencias solicitados reciben
instrucciones de su microprocesador (121) (ver figura 3)
para desplazar al controlador de la estación de embalaje
(133, 134, etc.) localizándose asimismo sobre el piso de la
factoría con su GPS (no mostrado en esta vista). Durante el
movimiento, las bandejas móviles para existencias (135,
136, etc.) pueden comunicar también con otros nodos de
control (138), tales como estaciones de carga, marcadores
de obstáculos, marcadores de rampas, etc. utilizando el
enlace RF (137). Cuando las bandejas móviles para
existencias (135, 136, etc.) llegan al controlador (133,
134, etc.) de la estación de embalaje, un operador (por
ejemplo, un humano, un robot, etc.) retira el elemento o
elementos de existencia pedidos de las bandejas móviles
para existencias (135, 136, etc.). El controlador de
estación de embalaje (133, 134, etc.) controla las
peticiones de elementos de existencia cuando éstas son
satisfechas. Esta función de seguimiento puede ser llevada
a cabo por escaneado de un código de barras fijado en el
elemento o elementos de existencias. El controlador de
estación de embalaje (133, 134, etc.) comunica con el
-18 –
microprocesador (121) en bandejas móviles para existencias
(135, 136, etc.), de manera que una vez que se ha
cumplimentado un pedido (por ejemplo, el elemento o
elemento solicitados es retirado de las bandejas móviles
para existencias (135, 136, etc.) y se han escaneado por el
escáner del código de barras), las bandejas móviles para
existencias (135, 136, etc.) son liberadas, de manera que
pueden desplazarse nuevamente sobre el piso de la factoría
para cumplimentar otros pedidos. El controlador (133, 134,
etc.) de la estación de embalaje puede comunicar también
con el MHS (131) a través de la red intranet (132) o
mediante otros enlaces sin cables y/o terrestres, que a su
vez comunican con el WMS, de manera que también puede hacer
el seguimiento para saber cuando se han cumplimentado los
pedidos.
Se debe observar que cada una de las bandejas móviles
para existencias (135, 136, etc.) recibe el suministro de
un elemento o elementos específicos de existencias en una o
varias estaciones de comprobación (139, 140, etc.), en las
que las plataformas pueden llegar procedentes de
suministradores de manera regular. Un operador en la
estación de comprobación (139, 140, etc.) retira los
elementos de existencias de las plataformas y coloca los
mismos en las bandejas móviles de existencias (135, 136,
etc.). Por ejemplo, la bandeja móvil de existencias (135)
puede llevar tubos de pasta de dientes, mientras que la
bandeja móvil para existencias (136) puede llevar cartones
de leche. Las bandejas móviles para existencias (135, 136,
etc.) saben como moverse a una estación de comprobación
-19 –
(139, 140, etc.) para restablecer sus existencias al
agotarse éstas. Una vez agotadas, la bandeja móvil para
existencias que ya se ha vaciado, puede recoger cualquier
nuevo elemento de existencias, según se determine por el
operador de la estación de comprobación. Las bandejas
móviles para existencias (135, 136, etc.) pueden recibir
también peticiones procedentes del MHS (131) para
desplazarse a la estación de comprobación (139, 140, etc.)
al llegar más plataformas.
Otra solución prevé facilitar cierta inteligencia a
las existencias. De acuerdo con esta solución, tal como se
ha mostrado en la figura 4B, el controlador de la estación
de embalaje (143) no solamente puede comunicar con las
existencias, sino que las existencias pueden comunicar
también esencialmente con otras existencias con intermedio
de las bandejas móviles para existencias. La figura 4B es
un diagrama de flujo que muestra las etapas de un proceso
de cumplimentación de un pedido utilizando interfaz de
bandejas móviles para existencias entre sí y con el sistema
de manipulación de material de la figura 4A. Según una
solución, un pedido (por ejemplo, pan y leche) es
transmitido desde el WMS (141) al MHS. A continuación, el
MHS (142) envía esta petición a un controlador de la
estación de embalaje. El controlador de la estación de
embalaje (143) transmite el pedido a bandejas móviles para
existencias utilizando un enlace RF. Las bandejas móviles
para existencias comunican entonces entre sí para localizar
las bandejas que contienen los elementos de existencias
pedidos (144). Cuando una bandeja no contiene un elemento
-20 –
solicitado, envía la petición a: otras bandejas
equivalentes (por ejemplo, “no tengo pan, pero ¿hay alguien
que tenga pan?”). El sistema envía la petición
inmediatamente de esta forma por todo el piso de la
factoría. En cuestión de segundos, cada bandeja móvil para
existencias que contiene el elemento solicitado empieza a
desplazarse hacia el controlador (145) de la estación de
embalaje. Al desplazarse hacia la estación de embalaje, las
bandejas móviles para existencias que contienen los
elementos solicitados, otras bandejas móviles para
existencias que no forman parte de este pedido se coordinan
para apartarse. Si dos bandejas móviles para existencias
intentan cumplir la misma petición de un cierto elemento y
llegan a situarse dentro de una corta distancia entre sí
(por ejemplo, 30 pies), pueden comunicarse para determinar
cual de ellas cumplimentará el pedido (146). Una bandeja
móvil para existencias puede indicar que tiene dos hogazas
de pan y otra bandeja móvil para existencias puede indicar
que tiene cinco hogazas. Entonces, de acuerdo con los
algoritmos de selección de bandejas incorporados, una
bandeja se aparta y la otra bandeja continuará
desplazándose hacia la estación de embalaje porque es la
bandeja móvil para existencias óptima para cumplimentar el
pedido. De esta manera el sistema no es solamente
autorregulable, sino que es también autooptimizante por el
hecho de que el elemento o elementos de existencias pedidos
de modo más frecuente quedan dispuestos con mayor
proximidad a la extensión de embalaje para una respuesta
más rápida para pedidos subsiguientes. Al llegar las
-21 –
bandejas móviles para existencias a la estación de
embalaje, comunican entre si para formar una cola adecuada
(147) de manera que el operario pueda retirar los elementos
objeto de pedido.
Haciendo referencia a la figura 5, se ha mostrado una
vista en planta de una bandeja múltiple móvil para
existencias situada en el piso de una factoría. De acuerdo
con la solución mostrada por la figura 5, las estaciones de
comprobación (150, 151, 152, etc.) y las estaciones de
embalaje (161, 162, 163, etc.) están situadas en lados
opuestos del piso (170) de la factoría. Se debe observar
que a continuación del piso de la factoría (170) y la
localización de las estaciones de comprobación (150, 151,
152, etc.) y de las estaciones de embalaje (161, 162, 163,
etc.), en relación con el piso de la factoría (170), pueden
cambiar dependiendo de una serie de consideraciones (por
ejemplo, las dimensiones y cantidad del elemento o
elementos de existencias objeto de proceso, tipos de dichos
elementos de existencias, dimensiones del piso de la
factoría, etc.). Las bandejas móviles para existencias
(171, 172, 173, etc.) tienen libertad de movimiento
alrededor del piso (170) de la factoría en cualquier
dirección utilizando los medios de propulsión que se han
dado a conocer en lo anterior (ver figuras 1 y 2). Las
bandejas móviles para existencias (171, 172, 173, etc.)
pueden ser dirigidas a diferentes estaciones de
comprobación (150, 151, 152; etc.) y/o estaciones de
embalaje (161, 162, 163, etc.) para cumplimentar pedidos
por el MHS (no mostrado en esta vista). Las bandejas
-22 –
móviles para existencias (171, 172, 173, etc.) forman colas
ordenadas al entrar en las áreas de entrada (181, 182) de
las estaciones de comprobación (150, 151, 152, etc.) y/o
estaciones de embalaje (161, 162, 163, etc.). Los operarios
(no mostrados en esta vista) desplazan los elementos de
existencias (no mostrados en esta vista) hacia adentro yo
hacia fuera de las bandejas móviles para existencias (171,
172, 173, etc.) al desplazarse éstas por las estaciones de
comprobación (150, 151, 152, etc.) y estaciones de embalaje
(161, 162, 163, etc.).
Haciendo referencia a continuación a la figura 6 se ha
mostrado una vista en perspectiva de bandejas móviles de
tipo múltiple para existencias situadas en el piso de una
factoría. Las bandejas móviles para existencias (190, 191,
192, etc.) pueden tener diferentes tamaños y formas. Tal
como se ha mostrado en la figura 6, las bandejas móviles
para existencias (190, 191, 192, etc.) son circulares y
varían en dimensiones y forma. Las bandejas móviles para
existencias (190, 191, 192, etc.) pueden ser también
adaptadas para transportar elementos específicos (por
ejemplo, elementos que requieren un cuidado especial). No
hay localizaciones de almacenamiento predeterminadas para
las bandejas móviles para existencias (190, 191, 192, etc.)
distintas de las que existen en algún lugar dentro de la
zona de almacenamiento designada, área en un piso de
factoría (195). Esto es debido al hecho de que las bandejas
móviles para existencias (190, 191, 192, etc.) son bandejas
“inteligentes”. Se dirigen a si mismas, siempre que sea
necesario, sobre el piso (195) de la factoría. Tal como se
-23 –
ha descrito, la localización de las bandejas móviles para
existencias (190, 191, 192, etc.) no es controlada,
asignada u objeto de seguimiento hasta que son dirigidas a
una sección de embalaje o una estación de comprobación (no
mostradas en esta vista). En este sentido, el sistema de
manipulación de material y el método de la presente
invención proporcionan un sistema de almacenamiento y
recuperación de existencias sin localización.
Haciendo referencia a continuación a la figura 7, se
ha mostrado una vista en perspectiva de bandejas móviles
para existencias dispuestas en múltiples niveles verticales
dentro del espacio de la factoría. Bandejas móviles para
existencias (201, 202, 203, etc.) son situadas con
capacidad de movimiento libre sobre todos los niveles de
piso en vertical (210, 211, 212, etc.) dentro del espacio
de la factoría de un área de almacenamiento de existencias
de varios pisos (220). La abertura (215) del cierre lateral
del piso y los accesos en rampa (216, 217, 218, etc.) están
dispuestos en cada uno de los pisos en vertical (210, 211,
212), de manera que las bandejas móviles para existencias
(201, 202, 203, etc.) pueden desplazarse libremente de un
piso a otro. Las estaciones de comprobación y las
estaciones de embalaje (no mostradas en esta vista) pueden
estar situadas en un nivel de piso (210) o en cada uno de
los niveles de piso (211, 212, etc.) dependiendo de la
configuración de la instalación.
Haciendo referencia a continuación a la figura 8, se
ha mostrado una vista en perspectiva de bandejas móviles
para existencias en el piso de una factoría mostrando
-24 –
aberturas en el cierre lateral del piso. En la solución
mostrada en la figura 8 las bandejas móviles para
existencias (221, 222, etc.) se desplazan a través de las
aberturas (230, 231, 232, etc.) del cierre lateral del piso
para conseguir acceso a las estaciones de embalaje,
estaciones de comprobación, etc. Se pueden disponer rampas
(ver figura 7) para las bandejas móviles para existencias
(221, 222, etc.) para su desplazamiento en cualquier
dirección necesaria, incluyendo hacia arriba y hacia abajo
de las rampas a otros niveles de pisos para existencias. De
esta manera las bandejas móviles para existencias (221,
222, etc.) pueden responder a las peticiones de recogida y
desplazarse a localizaciones de la estación de embalaje (no
mostrada en esta vista) para cumplimentar los pedidos. Las
bandejas móviles para existencias pueden también
desplazarse a otros niveles de piso para existencias
utilizando otros tipos de mecanismos (por ejemplo,
ascensores).
Existen diferentes tipos de soluciones mediante las
cuales las bandejas móviles autónomas para existencias
pueden ser utilizadas para facilitar la gestión de
existencias. Dos de dichas soluciones se describen como
unidades de impulsión fijas y unidades de impulsión
desmontables. En la realización de unidad de impulsión
desmontable de la presente invención el mecanismo de
impulsión es una unidad desmontada descrita como unidad de
impulsión móvil que se puede acoplar y desacoplar con
bandejas móviles para existencias según sea necesario para
cumplimentar las peticiones de movimiento de existencias.
-25 –
- Las
- bandejas móviles para existencias permanecen sin
- movimiento
- hasta el momento en que la unidad de
- accionamiento móvil
- se acopla con una bandeja móvil para
existencias y la desplaza durante el procedimiento de
recogida de las existencias y la deja en un lugar de
almacenamiento. Las unidades de impulsión móviles pueden
colocar las bandejas móviles para existencias en una
disposición virtual organizada de manera tal que las otras
unidades de impulsión móviles pueden situar las bandejas.
Las bandejas móviles para existencias pueden ser apiladas
para formar apilamientos de existencias que son desplazados
por las unidades de impulsión móviles. Otra característica
de la realización de unidad de impulsión desacoplable es
que las unidades de impulsión móviles pueden enviar y
recibir mensajes de instrucción de forma radiada mediante
una red inalámbrica típica y pueden comunicarse en una
comunicación elemento a elemento equivalentes (“peer-topeer”) para cuestiones tales como evitar colisiones.
En las figuras 1 a 8, la descripción se refiere de
manera general a la realización de una unidad de impulsión
fija que no está de acuerdo con la invención, tal como se
define por las reivindicaciones. Las figuras 9 a 15 se
refieren de manera general a la realización de una unidad
de impulsión desmontable, de acuerdo con la invención, tal
como se define por las reivindicaciones.
Haciendo referencia a las figuras 9A-9C se ha mostrado
una vista lateral y una primera y segunda vistas en
perspectiva de bandejas móviles para existencias y unidades
de impulsión móviles desacoplables, de acuerdo con una
-26 –
realización de la presente invención. Las bandejas o
“cápsulas” móviles para existencias (301, 302 y 303) están
diseñadas de manera que pueden ser desplazadas sobre el
piso de la factoría u otro tipo de superficie mediante
unidades de impulsión móviles desacoplables (304, 305, y
306). Las unidades de impulsión móviles (304, 305 y 306)
pueden utilizar un mecanismo de acoplamiento para acoplarse
a bandejas de base (301, 307 y 308) de las cápsulas móviles
de existencias (301, 302 y 303), utilizando un mecanismo de
acoplamiento (no mostrado en estas vistas) situado en el
fondo de las bandejas de base (301, 307 y 308). Si bien las
realizaciones mostradas de formas ilustrativas por las
figuras 9A-9C muestran las unidades de impulsión móviles
(304) y (306) acopladas a las bases (301, 307 y 308) se
puede utilizar una amplia variedad de mecanismos de
acoplamiento.
Las unidades de control para las unidades de impulsión
móviles (304, 305 y 306) pueden estar contenidas dentro de
un cuerpo envolvente (320) fijado a las unidades de
impulsión móviles (304, 305 y 306) por medios
convencionales. La unidad de control puede ser implementada
en forma de dispositivo basado en un microcontrolador u
otro sistema electromecánico y puede contener los
componentes descritos en la figura 3. Tal como se describe
en más detalle en la figura 3, la unidad de control para
cada unidad de impulsión móvil (304, 305 y 306) incluye un
enlace de comunicación acoplado a un procesador y una
unidad de potencia acoplada a un mecanismo de impulsión
configurado para desplazar las unidades de impulsión
-27 –
móviles en el almacén como respuesta a señales de control
del procesador. Las unidades de impulsión móviles (304, 305
y 306) reciben señales de instrucción con intermedio de
este enlace de comunicación. Por ejemplo, las señales de
mando se pueden transmitir por una o varias estaciones de
embalaje (no mostradas en esta vista) que responden a una
demanda de pedido emitida por el MHS.
Las cápsulas de existencias móviles (301, 302 y 303)
son simples unidades estacionarias que se desplazan sobre
ruedas orientables (310, 311, 312, etc.) que no tienen
capacidad de impulsión ni elementos electrónicos necesarios
para su desplazamiento sobre el piso de la factoría sin
ayuda de las unidades de impulsión móviles (304, 305 y
306). Igual que en las soluciones anteriormente dadas a
conocer, las ruedas orientables (310, 311, 312, etc.)
ruedan libremente y equilibran las cápsulas móviles de
existencias (301, 302 y 303) al ser éstas desplazadas sobre
la superficie del piso por las ruedas de impulsión (313,
314, etc.) de las unidades de impulsión móviles (304, 305 y
306). En otras realizaciones, las ruedas orientables (310,
311, 312, etc.) pueden ser sustituidas por ruedas fijas,
cojinetes de bolas u otros medios convencionales para la
rodadura de las cápsulas de existencias móviles sobre el
piso.
Las unidades de impulsión móviles (304, 305 y 306) se
desplazan por el piso de la factoría de manera autónoma
utilizando información obtenida desde sus sistemas de
comunicación incorporados GPS y RF en una realización a
título de ejemplo. Las unidades de impulsión móviles
-28 –
autónomas (304, 305 y 306) se integran con un MHS de la
misma manera que las bandejas de existencias móviles
comunican con el MHS, excepto que las unidades de impulsión
móviles (304, 305 y 306) pueden contener una RAM adicional
u otros circuitos de almacenamiento y de cálculo para
llevar a cabo cálculos y procesos de acoplamiento más
amplios.
Las cápsulas móviles para existencias (301, 302 y 303)
pueden estar configuradas en forma de bandejas apilables
verticalmente, de manera que cada una de las bandejas
apilables (321, 322, etc.) unidas en un apilamiento
interconectado forma la llamada cápsula. La altura de
apilamiento de las bandejas apilables está limitada por las
características del material y características
estructurales de las bandejas de base (301, 307 y 308),
ergonomía de recogida del operador y la capacidad de las
unidades de impulsión móviles (304, 305 y 306) para
transportar de manera efectiva las cápsulas móviles de
existencias (301, 302 y 303) sobre el piso de la factoría.
Cada una de las bandejas apilables (321, 322, etc.) puede
ser subdividida además en bandejas (323, 324, 325, etc.)
para el almacenamiento de pequeñas piezas o productos de
poco movimiento que requieren solamente unas pocas unidades
de existencias. Los tabiques (326, 327, etc.) que crean las
bandejas (323, 324, 325, etc.) pueden ser desmontables y
reconfigurables. Además, las cápsulas móviles de
existencias (301, 302 y 303) pueden ser piezas moldeadas
realizadas a base de material plástico o de otro material
adecuado convencionalmente diseñado para facilitar la
-29 –
localización positiva, acoplamiento de las unidades de
accionamiento móviles (304, 305 y 306) y la transferencia
de fuerza durante el movimiento sobre el piso de la
factoría.
Haciendo referencia a continuación a la figura 10,
como se ha mostrado, la vista en planta que muestra
cápsulas móviles para existencias dispuestas en una rejilla
celular virtual con vías de soporte y localizaciones de
cola sobre un piso de una factoría, de acuerdo con una
realización opcional de la presente invención. Las cápsulas
móviles para existencias (351) pueden ser organizadas en
una rejilla virtual (360) sobre el piso (390) de la
factoría, de manera que se pueden localizar fácilmente por
parte de las unidades de impulsión (361). La posición de
las cápsulas de existencias de tipo móvil (351) sobre el
piso de la factoría, no obstante, no están típicamente
predeterminadas o fijadas por un sistema de
ordenador/controlador. Las unidades de impulsión móviles
almacenarán de manera típica cápsulas en la rejilla de
almacenamiento disponible más próxima desde su localización
corriente sin tener en cuenta ningún plan de disposición
general de las existencias. En otros momentos, el
controlador del sistema puede dirigir una unidad móvil de
impulsión para desplazar una cápsula a una localización más
alejada con respecto a las estaciones de embalaje, puesto
que, por ejemplo, no es reclamada frecuentemente. El
término “virtual” se utiliza para indicar que la rejilla es
solamente un constructo matemático y que no existen sobre
el área del piso de la factoría marcas, guías u otros
-30 –
materiales fijos. Se puede disponer de muchas más cápsulas
móviles de existencias (351) que unidades móviles de
impulsión (361) situadas sobre un determinado piso de una
factoría. Por ejemplo, se puede disponer de 10.000 cápsulas
móviles para existencias en el piso de una factoría y
solamente 2.000 unidades móviles de impulsión. Esta
configuración consigue una elevada densidad de las
existencias utilizando, no obstante, pocas unidades de
impulsión móviles. Desde luego, la proporción de cápsulas
móviles para existencias con respeto a las unidades móviles
de impulsión puede variar dependiendo de la configuración y
exigencias de la operación.
Las cápsulas móviles para existencias (351) se
encuentran en rejillas de almacenamiento (360) sobre el
piso activo (390) de la factoría. Las unidades móviles de
impulsión (361) están situadas en lugares al azar sobre el
piso de la factoría (390) y se pueden comunicar entre sí y
con el MHS (400) de forma inalámbrica con respecto a las
cápsulas móviles de existencias (351) que están
transportando y con respecto a los movimientos que están
haciendo. Las unidades móviles de impulsión (361) pueden
también comunicar coordenadas de posición y/o cambios en
las localizaciones de almacenamiento de las cápsulas
móviles para existencias (351) sobre el piso (390) de la
factoría a unidades móviles de impulsión equivalentes, de
manera que la totalidad de las unidades móviles de
impulsión (361) situadas sobre el piso de la factoría (390)
pueden recibir y almacenar las coordenadas cambiantes de
las cápsulas móviles para existencias (351). De esta
-31 –
manera, las unidades móviles de impulsión (361) mantienen
un mapa mental de la posición corriente de todas las
existencias sobre el área activa del piso de la factoría.
En una alternativa, las unidades de impulsión móviles (361)
pueden comunicar cambios y/o coordenadas de posición de
cápsulas de existencias móviles (351) directamente al MHS
(400) con intermedio de la red inalámbrica (410). Entonces,
el MHS (400) puede a su vez informar a todas las unidades
móviles de impulsión (361) sobre estos cambios y/o
coordenadas de posición con intermedio de la red
inalámbrica (410) y puede almacenar esta información de
situación en una base de datos central del MHS.
Si una cápsula de existencias móvil contiene un
elemento o elementos que son necesarios para una de las
estaciones de embalaje (395), un ordenador (450) de la
estación de embalado escoge una unidad móvil de impulsión
apropiada para transportar la cápsula de existencia móvil a
la estación de embalaje, de manera que un operario pueda
retirar los elementos requeridos de dicha cápsula móvil
para existencias. Al procesar múltiples pedidos, las
unidades móviles de impulsión acopladas a cápsulas móviles
de existencias (380) forman colas ordenadas (401) en las
estaciones de embalaje (395) por comunicación entre sí
globalmente mediante la red inalámbrica (410) y localmente
con intermedio de un tipo de comunicaciones incorporado por
rayos infrarrojos (IR). De esta manera, las cápsulas
móviles de existencias (380) se pueden reorganizar de
manera que las demandas de pedidos anteriores puedan
desplazarse hacia delante dentro de las colas. Las unidades
-32 –
de impulsión móviles acopladas a cápsulas móviles de
existencias (380) pueden girar para orientar las cápsulas
móviles para existencias de manera correspondiente para
ayudar a los operarios de las estaciones de embalaje (395)
en la localización de los elementos correctos de
existencias.
Una vez que uno o varios elementos de existencias han
sido retirados de una cápsula móvil para existencias y han
sido escaneados en un escaneador de código de barras
acoplado al ordenador (450) de la estación de embalaje, el
ordenador de la estación de embalaje notifica que la unidad
de impulsión móvil acoplada a una cápsula móvil para
existencias (380) con intermedio de una comunicación
inalámbrica, que se encuentra libre para devolver la
cápsula móvil para existencias a la localización de
almacenamiento más cerca disponible entre las rejillas de
almacenamiento (360) situadas sobre el piso (390) de la
factoría. De esta manera, el elemento o elementos de
existencias que son pedidos de manera más habitual pasan a
las áreas frontales del piso (390) de la factoría, haciendo
máxima la eficacia del sistema de manipulación de material.
Las unidades móviles de impulsión acopladas a cápsulas
móviles para existencias que se encuentran vacías o
cápsulas que contienen, como mínimo, una bandeja vacía y/o
acopladas a cápsulas móviles de existencias que pueden
necesitar elementos específicos de existencias para su
rellenado desde colas ordenadas (415) y (416) a lo largo de
los lados del área (390) del piso de la factoría para
esperar la asignación y carga de nuevos elementos de
-33 –
existencias en las estaciones de comprobación (460). Las
cápsulas móviles para existencias (380) que se encuentran
vacías pueden aceptar cualquier otro elemento de
existencias nuevo que los operadores de las estaciones de
comprobación (460) crean oportuno. Las cápsulas móviles
para existencias (380) que se encuentran vacías no están
destinadas a elementos específicos de existencias. Un
- operario
- en las estaciones de comprobación (460) puede
- utilizar
- un escáner de código de barras o algún otro
- dispositivo
- fijado a los ordenadores (465) en las
- estaciones
- de comprobación (460) para escanear e
identificar un elemento o elementos de existencias y para
escanear la cápsula/bandeja móvil de existencias para hacer
la asociación al ser situado el elemento de existencias en
una cápsula móvil. Un operario en la estación de
comprobación (460) puede indicar la cantidad de los
elementos de existencias colocados en la cápsula móvil para
existencias. Los ordenadores (465) de las estaciones de
comprobación (460) pueden comunicar de forma inalámbrica
con unidades de impulsión móviles que transportan las
cápsulas móviles para existencias indicando cuando se deben
desplazar hacia las estaciones de comprobación (460) y
salir de las mismas para rellenar cápsulas móviles para
existencias (380) que se encuentran vacías. Además, una vez
que el proceso de comprobación se ha terminado, los
ordenadores (465) de las estaciones de comprobación
transmiten el tipo y cantidad de unidades de existencias
cargadas en las cápsulas móviles de existencias (380) y
otros tipos de información, según precise el MHS (400) y/o
-34 –
a todas las unidades de impulsión móviles del piso (390) de
la factoría utilizando la red inalámbrica (410).
Cada una de las cápsulas móviles de existencias (351)
puede contener un chip RFID inalámbrico incorporado o
cualquier otra forma de identificación que se puede
utilizar para identificar de manera exclusiva que la
cápsula móvil para existencias y los elementos de
existencias contenidos en la misma entre los millares de
cápsulas móviles para existencias (351) situadas sobre el
piso de la factoría (390). Cuando esté terminada la
operación de comprobación, el ordenador (465) de la
estación de comprobación puede notificar de forma
inalámbrica a la unidad de impulsión móvil que se encuentra
libre para desplazar la cápsula móvil para existencias
nuevamente a las rejillas de almacenamiento (360) situadas
sobre el piso (390) de la factoría. En este momento, las
unidades de impulsión móviles se encuentran libres para
transportar las cápsulas de existencias móviles (380)
nuevamente a la localización de almacenamiento disponible
- más próxima en las rejillas de almacenamiento (360).
- Las
- unidades móviles de impulsión (361) pueden
- desplazar
- cápsulas móviles de existencias (351) a las
- estaciones
- de comprobación (460) con intermedio de una
- respuesta
- a una petición inalámbrica por parte de los
ordenadores (465) en las estaciones de comprobación. De
manera alternativa, después de que las unidades móviles de
impulsión, acopladas a las cápsulas móviles para
existencias (380) en las estaciones de embalaje (395) han
dejado los elementos de existencias, se pueden desplazar
-35 –
inmediatamente a estaciones de comprobación (460) si las
unidades móviles de impulsión determinan que las bandejas
de las cápsulas móviles de existencias se encuentran vacías
y/o se han agotado hasta un nivel predeterminado.
En otra disposición, que no se corresponde con la
invención, un ordenador central, tal como el MHS (400)
puede buscar las coordenadas de posición de las cápsulas
móviles de existencias (380) y de las unidades móviles de
impulsión (361) utilizando la red inalámbrica. El MHS (400)
puede almacenar también en la memoria información con
respecto a elementos específicos de existencias contenidos
en cada cápsula de existencias móvil o en una base de datos
central. Por ejemplo, el MHS (400) puede recibir una
petición de pedido para un elemento de las existencias. En
vez de transmitir esta petición al ordenador (450) de una
estación de embalaje, el propio MHS (400) puede utilizar
algoritmos y procesos de software para seleccionar una
- unidad
- de impulsión móvil específica (361) para
- cumplimentar
- la demanda de pedido en una estación de
- embalaje
- específica (395). El algoritmo puede dar
instrucciones al MHS (400) para escoger la unidad de
impulsión móvil (361) para cumplimentar la demanda de
pedido basándose en la proximidad de una unidad móvil de
impulsión (361) a una cápsula móvil específica para
existencias (380) que contiene el elemento de existencias
de la demanda de pedido. Otros tipos de algoritmos pueden
ser utilizados para determinar los procesos de selección de
la unidad móvil de impulsión (361). También se debe
apreciar que el MHS (400) puede seleccionar también la
-36 –
estación de embalaje específica (395) basándose en un
algoritmo. La estación de embalaje (395) puede ser
seleccionada antes o después de que el MHS (400) seleccione
la unidad móvil de impulsión (361) para cumplimentar el
pedido.
El MHS (400) puede transmitir la petición a la unidad
de impulsión móvil (361) utilizando la red inalámbrica
(410). La unidad móvil de impulsión (361) transporta
entonces la cápsula móvil para existencias (380) a la
estación de embalaje (395) para cumplimentar la demanda de
pedido. La unidad móvil de impulsión (361) se puede
desplazar bajo sus propias directrices utilizando su
electrónica de control, tal como se ha descrito
anteriormente. La unidad móvil de impulsión (361) puede
comunicarse con las unidades equivalentes móviles para
diferentes propósitos. Por ejemplo, la comunicación
elemento a elemento equivalentes o bilateral entre unidades
móviles de impulsión (361) puede ser utilizada para evitar
la congestión sobre el piso (390) de la factoría y/o para
navegar de manera efectiva dentro de las posiciones de cola
(401) en las estaciones de embalaje (395) y/o estaciones de
comprobación (460).
Una vez que un elemento de existencias ha sido
retirado de la cápsula móvil para existencias (380) en la
estación de embalaje (395), la unidad móvil de impulsión
(361) puede recibir notificación, mediante un ordenador
(450) de la estación de embalaje (395) o por el MHS (400),
de que se encuentra libre para devolver la cápsula móvil de
existencias (380) a una localización de almacenamiento en
-37 –
la rejilla virtual (360) del piso (390) de la factoría. El
MHS (400) puede determinar una localización óptima para la
cápsula móvil de existencias (380) sobre el piso (390) de
la factoría. Por ejemplo, el MHS (400) puede planificar y
optimizar el almacenamiento dirigiendo el movimiento de
cápsulas móviles de existencias (380) menos utilizadas a
lugares más alejados con respecto a las estaciones de
embalaje (395) y a las estaciones de comprobación (460).
El MHS (400) puede ser utilizado también para
controlar y dirigir las demandas de relleno de elementos de
existencias. Estas demandas pueden ser transmitidas de
forma inalámbrica al MHS (400) desde los ordenadores (465)
de las estaciones de comprobación o pueden proceder del WMS
(no mostrado). El MHS (400) puede determinar una unidad
móvil de impulsión apropiada (361) y una cápsula móvil para
existencias (380) para cumplimentar el pedido, de acuerdo
con un algoritmo o por cualquier otro método. Una vez el
MHS (400) selecciona la unidad móvil de impulsión (361)
para cumplimentar el pedido, la unidad móvil de impulsión
(361) desplaza una cápsula móvil de existencias (380) que
se encuentra vacía a la estación de comprobación apropiada
(460). Después de que el elemento de existencias ha sido
rellenado, la unidad móvil de impulsión (361) puede recibir
- instrucciones
- por parte del MHS (400) para devolver la
- cápsula
- móvil para existencias (380) nuevamente a la
- rejilla virtual (360) de la manera que se ha descrito.
- El
- MHS (400) puede investigar continuamente toda la
población de unidades de impulsión móviles (361) para
conseguir información de posición coordinada utilizando la
-38 –
red inalámbrica. Además, cada unidad móvil de impulsión
puede transmitir sus coordenadas de posición a intervalos
regulares, por ejemplo, cada minuto al MHS (400) utilizando
la red inalámbrica. De esta manera, el MHS (400) puede
mantener información de localización corriente acerca de
las unidades móviles de impulsión (361) y de las cápsulas
móviles para existencias (380) y puede determinar las
unidades móviles de impulsión (361) más eficaces para
cumplimentar cada demanda de pedido.
Haciendo referencia a continuación a la figura 11, se
ha mostrado una cápsula móvil para existencias de tres
piezas, que comprende una bandeja de base, una bandeja de
apilamiento y una unidad móvil de impulsión, de acuerdo con
una realización de la presente invención. Una bandeja de
base (510) se utiliza en la posición primera (más baja).
Una bandeja de base (510) es utilizada en la primera
posición (posición más baja). La bandeja de base (510)
comprende ruedas orientables (511-513) y se interconecta
con la unidad de impulsión móvil (520). La bandeja de base
(510) puede incluir también un chip RFID (540) incorporado
en la bandeja de base (510). La unidad de impulsión móvil
(520) se acopla a la bandeja de la base (510) para
desplazar la cápsula móvil para las existencias, haciendo
las tareas específicas de dichas existencias y liberando
nuevamente la cápsula móvil para existencias en las
localizaciones de almacenamiento. La unidad móvil de
impulsión (520) interroga al chip RFID (540) durante el
acoplamiento para asegurar la recogida de la cápsula móvil
para existencias correcta. Además, cuando la unidad móvil
-39 –
de impulsión (520) está acoplada a la cápsula móvil de
existencias, la unidad móvil de impulsión (520) identifica
la orientación de todas las “aberturas” (531, 532, etc.),
susceptibles de ser adoptadas en la cápsula móvil para
existencias, de manera que puede alinear la abertura
correcta (531, 532, etc.) hacia el operador en las
estaciones de embalaje y/o en las estaciones de
comprobación. Una unidad de bandeja de apilamiento (530)
está diseñada para acoplarse en la parte superior de la
bandeja de base (510) y/o otras bandejas de apilamiento,
creando, de esta manera, cápsulas móviles para existencias
con múltiples bandejas apilables. Las bandejas apilables
pueden incluir también chips RFID para identificación
exclusiva por las unidades móviles de impulsión.
Haciendo referencia a continuación a la figura 12, se
ha mostrado una unidad móvil de impulsión acoplada a una
bandeja de base, de acuerdo con una realización opcional de
la presente invención. En esta realización específica, dado
que la cápsula móvil para existencias (550) se desplaza a
lo largo del piso (555) de la factoría, ocupa una banda o
trayectoria con una anchura de tres pies. El diámetro
interno del compartimiento de almacenamiento (551) puede
ser ligeramente más pequeño que el diámetro externo de tres
pies basado en el grosor de la pared (552). La altura del
compartimiento de almacenamiento de la bandeja de la base
puede ser de 15 pulgadas. Esta geometría específica da
lugar a una capacidad de aproximadamente 14.800 pulgadas
cúbicas en esta realización específica.
-40 –
La altura de la bandeja de la base (550) por encima
del piso (555) de la factoría determina la localización de
las aberturas de recogida y, por lo tanto, los movimientos
de recogida y flexiones de cuerpo de los operarios en las
estaciones de embalaje y/o estaciones de comprobación. Con
una separación del piso entre 15 y 26 pulgadas por encima
de la superficie (555) del piso de la factoría y una
cápsula que consiste en 2 ó 3 bandejas, una abertura de
recogida superior puede tener de manera típica entre 49 y
60 pulgadas. Las aberturas pueden tener una anchura de 15
pulgadas por 11 pulgadas de altura. Esta cápsula específica
móvil para existencias (550) puede aceptar hasta 200 libras
de elementos de existencias. Los elementos de existencias
pueden variar desde objetos pequeños, tales como un paquete
de chicles o de pulimento para las uñas, a elemento más
grandes, tal como un pack de ocho rollos de papel o un VCR.
- Otras
- realizaciones pueden utilizar bandejas con
- configuraciones
- muy distintas diseñadas para cargas muy
- distintas.
Haciendo referencia a continuación a la figura 13, se
ha mostrado un diagrama de flujo que muestra un proceso de
selección de una unidad de impulsión móvil para
cumplimentar una demanda de pedido, de acuerdo con una
realización de la presente invención. Un pedido es
transmitido desde un WMS al MHS (bloque (601)). A
continuación, el MHS envía el pedido a un ordenador de la
estación de embalaje (bloque (602)), de acuerdo con
algoritmos específicos de nivelado de cargas. El ordenador
de la estación de embalaje transmite la petición del pedido
-41 –
para elementos de existencias a toda la población de
unidades de impulsión móviles situadas sobre el piso de la
factoría con intermedio de la red inalámbrica (bloque
(603)). Las unidades de impulsión móviles responden a la
petición de pedido con ofertas que representan la cantidad
de tiempo en que en cada unidad móvil de impulsión calcula
que necesitaría para suministrar el elemento solicitado
(bloque (604)). Si el ordenador de la estación de embalaje
recibe ofertas de más de una de las unidades móviles de
impulsión (bloque (605)), el ordenador de la estación de
embalaje cumplimentará la demanda de pedido seleccionando
la unidad móvil de impulsión que ofrece el periodo de
tiempo más corto (bloque (606)). Se emite un mensaje de
ofertante ganador a toda la población de unidades móviles
de impulsión por parte del controlador de la estación de
embalaje (bloque (607)), de manera que las unidades móviles
de impulsión perdedoras puedan borrar la oferta abierta y
responder a otras peticiones. Este procedimiento puede ser
manipulado de manera alternativa, de manera que el MHS
mantiene la situación de todas las unidades de impulsión
móviles y cápsulas móviles de existencias y calcula
centralmente y asigna actividades de unidad móvil de
impulsión incluyendo cuál es la unidad de impulsión que
debe transportar una cápsula determinada desde una cierta
localización y más tarde, en qué localización volverá a
colocar la cápsula.
Si el ordenador en la estación de embalaje no recibe
una oferta de una o varias unidades móviles de impulsión
(bloque (608)) eso significa que no existen unidades
-42 –
móviles de impulsión disponibles. El ordenador de la
estación de embalaje pondrá entonces en cola la petición
interiormente hasta que le llegue un mensaje de una unidad
móvil de impulsión inactiva (bloque (609)). Cuando una
unidad móvil de impulsión pasa a encontrarse inactiva
emitirá este mensaje a los ordenadores de las estaciones de
embalaje en el caso de que exista una petición de
existencia abierta que requiere una unidad móvil de
impulsión (bloque (610)). Todos los ordenadores de las
estaciones de embalaje que tienen trabajo, se ofertan para
la utilización de la unidad móvil de impulsión (bloque
(611)). La unidad móvil de impulsión selecciona la estación
de embalaje ganadora basándose en el tiempo de la petición
(bloque (612)) u otra fórmula de selección.
Haciendo referencia a continuación a la figura 14, se
ha mostrado un diagrama de flujo que muestra un orden de
cumplimentación de pedido utilizando unidades de impulsión
móvil autónomas y cápsulas móviles de existencias, de
acuerdo con una realización opcional de la presente
invención. Una vez que una unidad móvil de impulsión ha
recibido la notificación de que ha sido seleccionada por un
ordenador de una estación de embalaje para cumplimentar una
demanda de pedido, la unidad móvil de impulsión reserva
aquella cápsula móvil para existencias con un mensaje
inalámbrico a las unidades de impulsión equivalentes y se
desplaza al lugar de la cápsula móvil de existencias que
contiene el elemento o elementos de existencias requeridos
(bloque (620)) y se acopla con la cápsula móvil de
existencias (621). Las unidades móviles de impulsión
-43 –
equivalentes actualizan sus mapas en RAM con esta
información (bloque (622)) en este momento, o en un momento
anterior cuando se hizo la reserva con respecto a la
cápsula móvil de existencias. La unidad móvil de impulsión
se desplaza a la estación de embalaje con la cápsula móvil
de existencias (bloque (623)). Un operario en la estación
de embalaje retira el elemento o elementos de existencias
de la cápsula móvil para existencias.
Una vez que el elemento o elementos han sido
escaneados por el operador, la unidad móvil de impulsión
acoplada a la cápsula móvil de existencias es liberada de
la sección de embalaje (bloque (624)). Utilizando el mapa
interno de localizaciones de almacenamiento abiertas en la
rejilla de almacenamiento, la unidad móvil de impulsión
reserva una localización de almacenamiento abierta con un
mensaje inalámbrico a la unidad móvil de impulsión
equivalente, a continuación acude a dicha localización y se
desacopla de la cápsula móvil de existencias (bloque (625))
y al terminar notifica a las unidades móviles de impulsión
equivalentes de la nueva situación de almacenamiento de la
cápsula móvil de existencias (bloque (626)).
Haciendo referencia a continuación a la figura 15, se
ha mostrado un diagrama de flujo ilustrativo de un proceso
de rellenado de existencias utilizando unidades de
impulsión móviles autónomas y cápsulas móviles de
existencias, de acuerdo con una realización de la presente
invención. Una petición para una cápsula móvil de
existencias que contiene, como mínimo, una bandeja vacía
para su transporte a una estación de comprobación, es
-44 –
transmitida por el ordenador de una estación de
comprobación a todas las unidades móviles de impulsión
acopladas en aquel momento a cápsulas que contienen una
bandeja vacía y situadas en las pistas de cola de
- comprobación
- en cualquier lado del piso de la factoría
- (bloque
- (630)). La unidad móvil de impulsión con mayor
- anterioridad
- en las pistas de las colas, responde a la
petición desplazándose a la estación de comprobación
(bloque (631)). Un operador en la estación de comprobación
facilita una bandeja vacía en la cápsula móvil de
existencias con un elemento o elementos de existencias
(bloque (632)) y entonces el ordenador de la estación de
comprobación notifica a la unidad móvil de impulsión que se
encuentra libre para desplazar la cápsula móvil de
existencias ya rellenada al piso de la factoría (bloque
(633)). La unidad móvil de impulsión transporta la cápsula
móvil de existencias ya rellenada al lugar más próximo
disponible en la cuadrícula o rejilla de almacenamiento
sobre el piso de la factoría (bloque (634)) y transmite de
forma inalámbrica al MHS y a las unidades de impulsión
equivalentes la nueva localización de la cápsula móvil de
existencias (bloque (635)).
En lo anterior, se han dado a conocer un sistema y
procedimiento para la manipulación de materiales utilizando
unidades móviles de impulsión autónomas y cápsulas móviles
de existencias. Si bien la presente invención ha sido
descrita con referencia a realizaciones a título de
ejemplo, se debe comprender que numerosos cambios pueden
ser introducidos en las realizaciones que se han dado a
-45 –
conocer, de acuerdo con la materia que se ha revelado en
esta descripción sin salir del ámbito de la invención. Por
lo tanto, la descripción anterior no está destinada a
limitar el alcance de la invención. Por el contrario, el
alcance de la invención se determinará solamente por medio
de las reivindicaciones adjuntas.
-46 –
Claims (46)
- REIVINDICACIONES1. Sistema para la gestión de existencias en un almacén, que comprende:una o varias unidades móviles de impulsión MDU (361), teniendo cada MDU (361) un enlace de comunicación acoplado a un procesador, un mecanismo de acoplamiento y una unidad de potencia acoplada a un mecanismo de impulsión configurado para desplazar la MDU (361) por el almacén en respuesta a señales de control del procesador, recibiendo la MDU (361) señales de mando con intermedio del enlace de comunicación;un ordenador configurado para transmitir una señal de petición, especificando la señal de petición un pedido de un elemento de las existencias;una serie de cápsulas móviles para existencias MIP (351), contendiendo cada MIP (351) elementos de existencias y estando configurada para su acoplamiento al mecanismo de acoplamiento de la MDU (361), acoplándose la MDU (361) con un MIP (351) para transportar la MIP (351) por el almacén como respuesta a las señales de mando, caracterizado porque:cada MDU (361) comprende una memoria que almacena coordenadas de posición para las múltiples MIP (351) y una lista de los elementos de existencias contenidos en cada una de las cápsulas móviles para existencias MIP (351),en el que cada unidad móvil de impulsión (361) está adaptada para determinar un tiempo estimado de duración para transportar una cápsula móvil para existencias MIP-47 –(351) que contiene un elemento especificado en el pedido ytransmitir el tiempo estimado de duración al ordenador, y el ordenador está dispuesto para seleccionar una MDU(361) específica para complementar el pedido basándose en el tiempo de duración más corto estimado y notificando a la MDU específica (361) que ha sido seleccionada para complementar el pedido;estando dispuesta la MDU específica (361) para acudir
- al
- lugar de la MIP (351) que contiene el elemento
- específico
- de existencia; acoplarse con la MIP (351) y
- conducir la MIP a una estación del almacén.
- 2. Sistema, según la reivindicación 1, que comprendeademás: un sistema de manipulación de material MHS (400), y una o varias estaciones de embalaje (395), de maneraque el ordenador está situado en una de las estaciones de embalaje (395), estando configurado el ordenador para transmitir las señales de mando a las MDU (361) en respuesta a una demanda de pedido emitida por el MHS (400).
-
- 3.
- Sistema, según la reivindicación 1, en el que las señales de control son generadas por el procesador como respuesta a señales de mando recibidas con intermedio del enlace de comunicación.
-
- 4.
- Sistema, según la reivindicación 2, en el que la demanda de pedido es transmitida desde el MHS (400) al ordenador (450) situado en una de las estaciones de embalaje (395).
- 5. Sistema, según la reivindicación 1, que comprendeademás:-48 –una o varias estaciones de embalaje (395);un sistema de manipulación de material MHS (400) que transmite las señales de mando a las MDU (361), yen el que la MIP (351) es facilitada a una estación de embalaje específica (395) como respuesta a las señales de mando.
-
- 6.
- Sistema, según la reivindicación 2, en el que cada MDU (361) transmite el tiempo de duración estimado al ordenador (450) situado en la estación de embalaje (395) con intermedio de una red inalámbrica (410) utilizando un sistema RF acoplado al enlace de comunicaciones de una o varias MDU (361).
-
- 7.
- Sistema, según la reivindicación 1, en el que cada una de las MDU (361) contiene un sistema de guiado que proporciona señales de posición al procesador.
-
- 8.
- Sistema, según la reivindicación 7, en el que el sistema de guiado comprende un sistema de posicionamiento global GPS de interiores pseudolite.
-
- 9.
- Sistema, según la reivindicación 8, en el que una o varias MDU (361) navegan sobre el piso de la factoría (390) utilizando información proporcionada por el GPS.
- 10. Sistema, según la reivindicación 1, en el que unao varias MIQ (351) son configuradas en forma de bandejas apilables verticalmente.
- 11.-Sistema, según la reivindicación 10, en el que una o varias de las bandejas apilables comprende una serie de cubetas.
- 12. Sistema, según la reivindicación 7, en el que laserie de cápsulas móviles para existencias están-49 –almacenadas en una cuadrícula virtual (360) sobre el piso(390) de la factoría.
- 13. Sistema, según la reivindicación 1 ó 2, en el que cada una de las MDU (361) contiene un sistema de posicionamiento global GPS, navegando cada una de las MDU(361) el almacén de forma autónoma, utilizando la información facilitada por el GPS.
-
- 14.
- Sistema, según la reivindicación 1 ó 2, en el que un RFID de identificación de radiofrecuencia está incorporado en cada una de las MIP (351) para identificar cada una de las MIP (351) situadas sobre el piso (390) de la factoría.
-
- 15.
- Sistema, según la reivindicación 2, en el que las señales de mando son transmitidas desde el MHS (400) a la estación o estaciones de comprobación (460) acopladas al MHS (400), indicando las señales de mando qué elementos específicos de existencias necesitan reposición.
-
- 16.
- Sistema, según la reivindicación 15, en el que un ordenador (465) de una estación de comprobación selecciona una de las MDU (361) para transportar una de las MIP (351) que contiene, como mínimo, una bandeja vacía a una estación de comprobación (460) para reponer elementos de existencia.
-
- 17.
- Sistema, según la reivindicación 1 ó 2, en el que la unidad o unidades MDU (361) acopladas a las MIP (351) que contienen, como mínimo, una bandeja vacía forman pistas
- de
- cola a lo largo de los lados del piso (390) de la
- factoría
- para esperar peticiones de reposición de
- existencias
- desde uno o varios ordenadores (465) de
estaciones de comprobación.-50 – -
- 18.
- Sistema, según la reivindicación 17, en el que la unidad o unidades MDU (361) transportan las MIP (351) a una estación de comprobación (460) para recibir elementos de las existencias.
-
- 19.
- Sistema, según la reivindicación 1 ó 2, en el que las señales de mando son transmitidas a las MDU (361) con intermedio de una red inalámbrica (410).
-
- 20.
- Sistema, según la reivindicación 1 ó 2, que comprende además:
Una serie de estaciones de comprobación (460), un ordenador (465) en una estación de comprobación (460) que notifica a la serie de MDU (361) con intermedio de una red inalámbrica (410) cuándo se necesita una cápsula vacía para una actividad de reposición. -
- 21.
- Sistema, según la reivindicación 20, en el que un ordenador (465) de una estación de comprobación selecciona una MDU (361) para transportar una cápsula móvil para existencias a una estación de comprobación (460) para reponer elementos de existencias.
-
- 22.
- Sistema, según la reivindicación 1 ó 2, en el que cada una de las MDU (361) comprende medios para la comunicación de informaciones con unidades MDU equivalentes
(361) utilizando una red inalámbrica (410) incluyendo, la información, información coordinada para cada una de las MDU (361) e información de elementos de existencias almacenados en cápsulas específicas, móviles, para existencias. - 23. Procedimiento para la gestión de elementos deexistencias en un almacén, que comprende:-51 –transmitir una señal de petición desde un ordenador, especificando la señal de petición un pedido para un elemento de existencias;recibir la señal de petición por una serie de unidades móviles de impulsión MDU (361), incluyendo cada una de las MDU (361) un procesador acoplado a una memoria de acceso al azar RAM,caracterizado por:la memoria de acceso al azar RAM que almacena coordenadas de posición de una serie de cápsulas móviles para existencias MIP (351) y una lista de elementos de existencias contenidas en cada una de las MIP (351), respondiendo la MDU (361) a la señal de petición mediante:determinación de una localización de una cápsula móvil para existencias MIP (351) que contiene el elemento de existencias;determinación por cada una de las MDU (361) de un tiempo de duración estimado para transportar una MIP (351) que contiene el elemento especificado en el pedido y transmitir por cada una de las MDU (361) el tiempo de duración estimado al ordenador;seleccionar por el ordenador una MDU específica (361) para cumplimentar el pedido basándose en el tiempo de duración estimado más corto; notificar la MDU específica(361) que ha sido seleccionada para cumplimentar el pedido; conducir la MDU específica (361) a la localización dela MIP (351) que contiene el elemento de existencias; acoplar la MDU específica (361) a la MIP (351);-52 –conducir la MDU específica (361) para transportar la MIP(351) a una estación del armazón.
-
- 24.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, en el que la estación comprende una estación de embalaje (395).
-
- 25.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, en el que se utiliza un procesador para calcular movimientos y mensajes de comunicación del proceso.
-
- 26.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, que comprende además: almacenar la serie de MIP (351) en una cuadrícula virtual (360) sobre el piso (390) del almacén;
incorporar un chip RFID de identificación de radiofrecuencia en cada una de las MIP (351), identificando el chip RFID una única MIP (351) y los elementos de existencias contenidos en cada MIP (351). -
- 27.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, en el que la estación comprende una de una serie de estaciones de embalaje (395).
-
- 28.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, en el que las MIP (351) están configuradas como bandejas apilables verticalmente, conteniendo cada bandeja uno o varios elementos de existencias.
-
- 29.
- Procedimiento, según la reivindicación 28, en el que cada bandeja puede estar subdividida en cubetas.
-
- 30.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, que comprende además:
generar señales de posición por un sistema de guiado de la MDU (361) y navegar una trayectoria hacia la MIP(351) utilizando las señales de posición.-53 – -
- 31.
- Procedimiento, según la reivindicación 30, que comprende además:
navegar una trayectoria hacia la estación utilizando las señales de posición generadas por el sistema de guiado. -
- 32.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, que comprende además: retirar el elemento de existencias de la MIP (351) en la estación; desplazar la MDU (361) para devolver la MIP (351) a una localización de almacenamiento disponible; devolver la MIP (351) a una localización de
almacenamiento disponible en el almacén; desacoplar la MDU (361) de la MIP (351). -
- 33.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, que comprende además: desplazar la MDU (361) a una estación de comprobación (460); reponer elementos de existencias en la MIP (351) en la estación de comprobación (460); devolver la MIP (351) a una localización de
almacenamiento disponible en el almacén; desacoplar la MDU (361) de la MIP (351). -
- 34.
- Procedimiento, según la reivindicación 34, que comprende además la comunicación de información entre las MDU equivalentes (361) utilizando una red inalámbrica (410).
-
- 35.
- Procedimiento, según la reivindicación 23, en el que la información comprende información procedente de cada
-54 –una de las MDU (361) e información acerca de elementos de existencias almacenados en MIP específicas (351). - 36. Medio legible por ordenador que comprende un código para la gestión de elementos de existencias en un almacén, cuyo código puede funcionar para:recibir una señal de petición procedente de un ordenador que especifica un pedido para un elemento de existencias en una unidad móvil de impulsión específica de una serie de unidades móviles de impulsión MDU (361) situadas en el almacén, incluyendo la MDU específica (361) un proceso de reacoplado a una memoria RAM de acceso al azar, caracterizado porquela memoria de acceso al azar RAM almacena coordenadas de posición de una serie de cápsulas móviles de existencias MIP (351) y una lista de elementos de existencias contenidas en cada una de las MIP (351);pudiendo funcionar además el código para:determinar la duración de tiempo estimada para transportar una cápsula móvil para existencias MIP (351) que contiene un elemento especificado del pedido;transmitir al ordenador el tiempo de duración estimado; recibir una notificación de que una MDU específica(361) ha sido seleccionada por un ordenador; determinar que la MDU específica (361) es seleccionadapara cumplimentar el pedido; impulsar la MDU específica (361) al lugar de la MIP(351) que contiene el elemento de existencias, acoplar laMDU específica (361) con la MIP (351); y-55 –impulsar la MDU específica (361) para transportar la MIP (351) a una estación del almacén.
-
- 37.
- Medio legible por ordenador, según la
- reivindicación
- 36, en el que el código puede funcionar
- adicionalmente para:
proporcionar una señal de disponibilidad para la MDU específica (361). -
- 38.
- Medio legible por ordenador, según la reivindicación 37, en el que el código puede funcionar adicionalmente para:
calcular mensajes de comunicación de movimientos y procesos. -
- 39.
- Medio legible por ordenador, según la reivindicación 36, en el que el código puede funcionar además para:
generar señales de posición por un sistema de guiado de la MDU (361); y navegar una ruta hacia la MIP (351) utilizando las señales de posición. -
- 40.
- Medio legible por ordenador, según la reivindicación 39, en el que el código puede funcionar además para:
navegar una trayectoria hacia una estación de embalaje(395) utilizando las señales de posición generadas por el sistema de guiado. - 41. Medio legible por ordenador, según la reivindicación 36, en el que el código puede funcionar además para:-56 –identificar una localización del elemento de existencias dentro de las serie de las MIP (351) situadas en el almacén.
- 42. Medio legible por ordenador, según la reivindicación 41, en el que la localización es identificada dentro de una serie de bandejas apilables verticalmente en las MIP (351), conteniendo cada bandeja uno o varios elementos de existencias.
-
- 43.
- Medio legible por ordenador, según la
- reivindicación
- 36, en el que el código puede funcionar
- además para:
almacenar la serie de MIP (351) en una cuadrícula virtual (360) sobre el piso (390) del almacén. -
- 44.
- Medio legible por ordenador, según la reivindicación 36, en el que el código puede funcionar además para:
recibir una señal de identificación de radiofrecuencia RFID desde cada una de las MIP (351), identificando la señal RFID una única MIP (351) y los elementos de existencias contenidos en cada MIP (351). -
- 45.
- Medio legible por ordenador, según la reivindicación 36, en el que el código puede funcionar además para:
desplazar la MDU (361) para devolver la MIP (351) a una localización de almacenamiento disponible después de retirar el elemento de existencias de la MIP (351);devolver la MIP (351) a la localización de almacenamiento disponible en el almacén; desacoplar la MDU (361) de la MIP (351).-57 – - 46. Medio legible por ordenador, según la reivindicación 36, en el que el código puede funcionar además para:desplazar la MDU (361) a una estación de comprobación 5 (460) para reposición de existencias;devolver la MIP (351) a una localización de almacenamiento disponible en el almacén después de la reposición de existencias;desacoplar la MDU (361) de la MIP (351).10 47. Medio legible por ordenador, según la reivindicación 45 ó 46, en el que el código puede funcionar además para: determinar una localización óptima de almacenamiento para la MIP (351) en la cuadrícula virtual (360).15 48. Medio legible por ordenador, según la reivindicación 36, en el que el código puede funcionar además para:comunicar en modalidad elemento a elemento equivalentes entre cada una de las MDU (369) para formar 20 colas y para evitar congestión de tráfico sobre el piso(390) de la factoría.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US357853 | 2003-02-03 | ||
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2350888T3 true ES2350888T3 (es) | 2011-01-28 |
Family
ID=43477796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES04702195T Expired - Lifetime ES2350888T3 (es) | 2003-02-03 | 2004-01-14 | Sistema para la manipulación de materiales y método que utiliza unidades de impulsión móviles autónomas y bandejas de existencias desplazables. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2350888T3 (es) |
-
2004
- 2004-01-14 ES ES04702195T patent/ES2350888T3/es not_active Expired - Lifetime
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