ES2355318T3 - Control de flujo de materiales para evitar colisiones en una instalación de transporte. - Google Patents
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Abstract
Instalación de transporte (20) con: Al menos un primer y segundo trayecto de transporte (22, 24) para el transporte de unidades de transporte (48, 50), en particular contenedores, en sentido (28) orientado aguas abajo, cruzándose los trayectos de transporte (22, 24, 58) en un punto de intersección común (26) o bien convergen en el punto de intersección (26) en un trayecto único, presentando cada uno de los trayectos de transporte (22, 24, 58), aguas abajo respecto del punto de intersección (26), en cada caso, un grupo de segmentos de trayectos de transporte (32, 36); al menos un dispositivo de control (40) para el ajuste de velocidades de transporte variables en cada trayecto de transporte (22, 24); y al menos, un dispositivo sensor (38, 46, 60, 62) para el registro de una densidad de circulación de las unidades de transporte (48, 50) en los trayectos de transporte (22, 24, 58), en particular en segmentos de trayectos de transporte (32-1, 36-1) lo más distantes aguas arriba de los grupos (30, 34); siendo cada segmento de trayecto de transporte (32, 36) controlado mediante el dispositivo de control 40, de modo que puede ser operado a una velocidad de transporte variable, en particular, variable en forma continua; estando el dispositivo de control (40) ajustado para determinar la densidad de circulación y ajustado, además, para generar primeras señales de control para ajustar las velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte (36) de un trayecto de transporte (24) de modo tal, que una unidad de transporte (50), transportada sobre el trayecto de transporte (24), no colisione en el punto de intersección (26) con las unidades de transporte (26) que están siendo transportados sobre el otro trayecto de transporte (22), o sea, sin que para ello las unidades de transporte (48, 50) deban ser detenidas, siendo operables segmentos de trayectos de transporte consecutivos aleatorios a velocidades de transporte diferentes.
Description
La presente invención se refiere a una instalación de transporte, así como a un procedimiento para prevenir colisiones de unidades de transporte o material transportado en puntos de intersección de trayectos 5 de transporte cuando, por ejemplo, se cruzan en el punto de intersección o confluyen en un único trayecto de transporte.
Del actual estado de la técnica se conocen cambios y cruces de trayectos de transporte en los que los materiales transportados son detenidos en caso de una colisión inminente con materiales transportados en otro trayecto de transporte. La detención de los materiales transportados se realiza, habitualmente, por 10 medio de un frenado abrupto. A continuación, los materiales transportados son acelerados nuevamente en cuanto los demás materiales transportados han pasado el punto de intersección.
El documento WO 97/09256 da a conocer un procedimiento y un dispositivo para incorporar piezas de material transportado a un transportador de recepción. Las piezas de materiales transportados son transportadas mediante un transportador de alimentación al transportador de recepción. El transportador de 15 alimentación comprende, como mínimo, una cinta intermedia, una cinta de demanda y una cinta de transferencia. La cinta intermedia, la cinta de demanda y la cinta de transferencia pueden ser operadas a diferentes velocidades. El transportador de recepción es operado a una velocidad constante. De este modo, es posible que las piezas sueltas sean conducidas al transportador de recepción en puntos de destino predeterminados del transportador de alimentación. 20
El documento DE 10 2004 035 821 da a conocer un procedimiento y un dispositivo para la optimización dinámica de espacios libres. El procedimiento sirve para reducir y unificar las distancias entre piezas transportadas, por ejemplo, sobre cintas transportadoras. De este modo puede optimizarse la densidad. También es posible un incremento del grado de utilización de los transportadores.
El documento EP 1 228 986 A1 también da a conocer un procedimiento y un dispositivo para la 25 optimización de espacios libres en una cinta transportadora.
El frenado y la aceleración exigen, relativamente, mucha energía, es decir, las instalaciones de este tipo trabajan con ineficiencia en términos de energía. Además, en dichas instalaciones conocidas se requiere un coste de mantenimiento relativamente elevado, a causa de que los accionamientos de los trayectos de transporte son exigidos fuertemente debido al frenado y a la aceleración constantes. Una 30 desventaja adicional son el frenado y la aceleración ruidosos.
Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es poner a disposición una instalación transportadora y un procedimiento para el transporte de unidades de transporte más eficientes en términos de energía, sin necesidad de mantenimiento y más silenciosos. En particular se quiere aumentar el rendimiento de unidades de transporte en un punto de intersección, es decir, en el punto de intersección 35 deben poder pasar más unidades de transporte por unidad de tiempo.
Dichos objetivos se consiguen con una instalación transportadora que presenta: Al menos un primer y segundo trayecto de transporte para el transporte de unidades de transporte, en particular contenedores, piezas sueltas, cartones, etc. en sentido orientado aguas abajo, cruzándose los trayectos de transporte en un punto de intersección común o bien convergen en el punto de intersección en un trayecto único, 40 presentando cada uno de los trayectos de transporte, aguas abajo respecto del punto de intersección, en cada caso, un grupo de segmentos de trayectos de transporte; al menos un dispositivo de control para el ajuste de velocidades de transporte variables en cada trayecto de transporte; al menos, un dispositivo sensor para el registro de una densidad de circulación de las unidades de transporte en los trayectos de transporte, en particular en los segmentos de trayectos de transporte de los grupos, situados lo más 45 distantes aguas arriba; siendo cada segmento de trayecto de transporte controlable por medio del dispositivo de control de modo tal, que pueda ser operado a una velocidad variable, en particular continua; estando el dispositivo de mando ajustado para determinar la densidad de circulación, y que, además, está ajustado para generar las primeras señales de control para ajustar las velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte de un trayecto de transporte de modo tal, que una unidad de 50 transporte transportada sobre un trayecto de transporte no colisione en el punto de intersección con unidades de transporte que son transportadas sobre el otro trayecto de transporte, o sea, sin que para ello las unidades de transporte deban detenerse.
Dichos objetivos se consiguen, además, mediante el procedimiento de conformidad con la invención para la confluencia o cruce de, al menos, dos trayectos de transporte sobre los que se transportan unidades 55 de transporte, en particular contenedores, en un sentido orientado aguas abajo, confluyendo los trayectos de transporte en un punto de intersección, presentando cada trayecto de transporte, aguas arriba respecto del punto de intersección, en cada caso, un grupo de segmentos de trayectos de transporte, pudiendo los segmentos de trayectos de transporte ser operados, en cada caso, a una velocidad de transporte variable, por medio de los pasos siguientes: Transporte de unidades de transporte hacia el punto de intersección, 60
registro y determinación de una densidad de circulación de las unidades de transporte sobre los trayectos de transporte, en particular en los segmentos de trayectos de transporte situados lo más distantes aguas arriba; determinación de velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte de modo tal, que las unidades de transporte transportados sobre un trayecto de transporte no colisionen en el punto de intersección con unidades de transporte transportados sobre el otro trayecto de transporte, y sin que 5 para ello en la zona de segmentos de trayectos de transporte sean detenidas las unidades de transporte; y ajuste de las velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte a las velocidades de transporte determinadas de dicho modo.
La presente invención se destaca, por que, tal como en el tránsito callejero, se transporta de modo "previsor". Ello significa que, por ejemplo, un ordenador de control detecta, tempranamente, si dos o más 10 unidades de transporte se encuentran, en particular colisionan una con la otra, en un cruce o un punto de intersección. Entonces, el ordenador de control puede contrarrestar apropiadamente, puesto que frena o bien acelera una o más, en particular todas las unidades de transporte. De este modo, la velocidad a la que se transportan las unidades de transporte es ajustada a la situación (densidad de circulación) respectiva, o sea, de modo tal, que ninguna de las unidades de transporte es frenada a la velocidad cero y que no se 15 produce una colisión.
Si se compara un cambio o cruce, según el estado actual de la técnica, con un cruce con semáforo, en el que los semáforos evitan una colisión, puesto que un sentido recibe luz roja y la otra luz verde, la presente invención es bien comparable con un tránsito en rotonda. Antes que la unidad de transporte se incorpore a la rotonda, el ordenador de control se procura una imagen acerca de la situación momentánea 20 (densidad de circulación), o sea, al menos en una zona que se encuentra en proximidad (inmediata) de la rotonda.
Existen múltiples opciones de evitar una colisión, sin que una de las unidades de transporte llegue a detenerse. Todas o algunas de las unidades de transporte pueden ser aceleradas o bien frenadas, mientras que otras unidades de transporte son transportadas a velocidad constante. El ordenador de control puede 25 escoger de tal modo la velocidad de transporte de una unidad de transporte en movimiento hacia el punto de intersección, que la unidad de transporte llega exactamente cuando en el punto de intersección se ofrece un espacio libre al cual, después, la unidad de transporte puede incorporarse.
La presente invención tiene la ventaja de necesitar menos energía que con el cambio continuo entre la detención completa y una nueva aceleración. Además, puede conseguirse un rendimiento mayor que con 30 los cambios y cruces convencionales en los que algunas unidades de transporte deben detenerse para regular el "tránsito".
La instalación de transporte y el procedimiento de conformidad con la presente invención también son más silenciosos que los dispositivos y procedimientos conocidos.
Otra ventaja es que los componentes participantes, por ejemplo accionamientos, frenos, etc., se 35 desgastan menos que con la detención abrupta con una nueva aceleración consecutiva.
Según una forma de realización preferente, el dispositivo de control está, además, adaptado para generar señales de control, para ajustar también la velocidad de transporte de los segmentos de trayectos de transporte del primer trayecto de transporte, de manera que las unidades de transporte no deban ser detenidas antes del punto de intersección o colisionen allí una contra la otra. 40
En otras palabras, tanto la velocidad de las unidades de transporte en la rotonda como también la velocidad de las unidades de transporte a incorporar a la rotonda, pueden ser variadas sin detenciones.
Además, es ventajoso cuando el dispositivo de control está ajustado para detectar como grupo las unidades de transporte coherentes y tratar un grupo como una unidad de transporte individual.
Sucede con frecuencia que una pluralidad de unidades de transporte es reunida en un grupo ("slug") 45 que, preferentemente, no debe ser separado. De este modo, por ejemplo, todos los artículos que son necesarios para el procesamiento de una orden de preparación de pedido pueden disponerse en fila y ser transportados como un grupo por medio de la instalación de transporte. Habitualmente, las distancias entre unidades de transporte coherentes son muy pequeñas (por ejemplo, 5 cm), de modo que, no obstante de existir distancias entre las unidades de transporte, es ventajoso no desintegrar dicho grupo. En tal caso, el 50 grupo es o bien ralentizado o acelerado como un todo.
Además, es preferente cuando el dispositivo de control está ajustado para generar segundas señales de control, de modo que las unidades de transporte de un grupo puedan ser separados.
Cada tanto puede suceder que varias unidades de transporte se acumulan densamente una detrás de otra y son transportadas por medio de la instalación de transporte en forma semejante a un grupo. En 55 este caso, puede ser deseable crear en esta disposición semejante a un grupo de unidades de transporte un espacio libre para incorporar una o más unidades de transporte.
También es una ventaja si el dispositivo sensor es una cámara que produce una imagen de los trayectos de transporte aguas arriba respecto del punto de intersección. Alternativamente, el dispositivo sensor puede ser una o más barreras fotoeléctricas o sensores de presión.
Con las unidades sensoras se monitorea cuando en la zona relevante de control una unidad de transporte pasa a estar delante, es decir aguas arriba respecto de un punto de intersección, donde la 5 velocidad de transporte puede ser ajustada correspondientemente para evitar una colisión.
De conformidad con otra forma de realización preferente, el dispositivo sensor está dispuesto distanciado de tal modo aguas arriba del punto de intersección, que el dispositivo de control puede calcular en tiempo real las señales de control necesarias para evitar una colisión.
La presente invención se destaca por una gran flexibilidad. Con dicho propósito, la presente 10 invención está en condiciones de reaccionar en tiempo real frente a "situaciones de tránsito". O sea, en el presente caso no se trata de una secuencia de control que puede planificarse de antemano por un periodo largo (horas, días, etc.). En sistemas altamente dinámicos, en los que se aplica la presente invención, los requerimientos a un control de instalaciones de transporte pueden cambiar en ciclos de segundos. El flujo de materiales en una instalación de transporte es altamente dinámico, en particular en una instalación de 15 preparación de pedidos. Por este motivo, un control (de orden superior) debería estar dotado de una cierta inteligencia, para predecir problemas y, al mismo tiempo, poner a disposición una solución de los problemas.
De conformidad con otra configuración particular, en cada segmento de trayecto de transporte se ha dispuesto un dispositivo de control subordinado que, por otra parte, se encuentra conectado al dispositivo 20 de control y que, por ejemplo, regula un accionamiento del segmento de trayecto de transporte.
Aquí, se realiza el principio de una lógica de control descentralizada. El control de orden superior es aliviado y tiene, por lo tanto, mayores capacidades residuales.
Además, ha resultado particularmente conveniente cuando el dispositivo sensor está ajustado para entregar señales al dispositivo de control, apropiados para determinar una velocidad de transporte de cada 25 unidad de transporte.
Habitualmente, se parte de la base de que el dispositivo de control tiene conocimiento de las velocidades de transporte imperantes en la instalación, puesto que tiene conocimiento de la velocidad de transporte de los segmentos de trayectos de transporte individuales. No obstante, puede ser conveniente controlar estas velocidades "teóricas" en la práctica. Por este motivo, pueden usarse dispositivos sensores 30 con los que no solamente se determina la ubicación de una unidad de transporte, sino también su velocidad.
En una configuración particularmente ventajosa del procedimiento de conformidad con la invención, los trayectos de transporte son operados, en condiciones normales, a una velocidad de transporte media constante, pudiendo las velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte, ante la inminencia de una colisión, ser aumentadas y/o reducidas, en particular en forma continua respecto de la 35 velocidad de transporte media constante.
Además, es una ventaja si los segmentos de trayectos de transporte arbitrariamente consecutivos pueden ser operados a velocidades de transporte diferentes.
Ello posibilita una acumulación o una separación de unidades de transporte en uno y el mismo trayecto de transporte, en particular al mismo tiempo. 40
Además, es preferente cuando las velocidades de transporte pueden ajustarse de forma de generar al menos un espacio libre en un grupo de varias unidades de transporte directamente consecutivas.
Se entiende que las características nombradas anteriormente y las a explicar a continuación pueden ser aplicadas no sólo en la combinación indicada en cada caso, sino también en otras combinaciones o en posición única, sin abandonar el margen de la presente invención. 45
En el dibujo se muestran modelos de fabricación de la invención y se explican en detalle mediante la descripción siguiente. Muestran:
La figura 1, una vista esquematizada en planta sobre una instalación de transporte de conformidad con la presente invención;
las figuras 2A-2D, una secuencia que refleja el procedimiento de conformidad con la invención; 50
las figuras 3A-3C, una forma de realización alternativa del procedimiento de conformidad con la invención; y
la figura 3D, otra alternativa del procedimiento de conformidad con la invención;
las figuras 4A-4D, varias formas de realización diferentes de una instalación de transporte de conformidad con la invención; y
la figura 5, un diagrama de flujos del procedimiento de conformidad con la presente invención.
En la descripción de figuras siguiente, los mismos elementos serán designados con los mismos números de referencia. En el caso de que las características estuviesen configuradas diferentes que en una 5 explicación anterior, este hecho se indicará explícitamente.
La presente invención se refiere a una instalación de preparación de pedidos 20, tal como se muestra, a modo de ejemplo, en la vista en planta de la figura 1.
La presente invención puede ser usada, en particular, en almacenes de preparación de pedidos. En las instalaciones de preparación de pedidos frecuentemente se cargan mercancías, artículos, piezas, etc. 10 sobre medios auxiliares de carga (paneles, paletas, contenedores, etc.) para ser transportados mediante la instalación de preparación de pedidos. Sin embargo, los artículos también pueden ser transportados sin los medios auxiliares de carga. Como unidad de transporte se entenderá a continuación la combinación de artículos o mercancías mediante medios auxiliares de carga o bien un artículo sin medio auxiliar de carga. Habitualmente, las unidades de embalaje son manejados como artículos. Por ejemplo, una jaula de doce 15 bolsas de leche puede considerarse como un artículo. Lo mismo es válido para lotes de medicamentos, que puede contener varios embalajes individuales. Preferentemente, para el transporte de las unidades de embalaje se usan contenedores, en particular de dimensiones constantes. La combinación de contenedor y los artículos contenidos representan, de este modo, un ejemplo de una unidad de transporte.
Mediante la instalación de transporte de conformidad con la invención se retiran unidades de 20 transporte, por ejemplo, de un almacén y transportan a un puesto de preparación de pedidos, una instalación de clasificación, estación de expedición, etc.
Las instalaciones de transporte presentan, habitualmente, un sinnúmero de trayectos de transporte. Existen diferentes tipos de transportadores. Se conocen, por ejemplo, transportadores a cadena, transportadores de rodillos, cintas transportadoras, transportadores aéreos, etc. La implementación de la 25 invención es independiente del tipo usado. A continuación, la invención se explica, a título de ejemplo, por medio de un sistema de cinta transportadora.
En la figura 1 se muestra un detalle de una instalación de transporte 20. El detalle de la figura 1 muestra una vista en planta sobre dos trayectos de cinta transportadora 22 y 24 que confluyen en un punto de intersección 26. El punto de intersección 26 está caracterizado por un rectángulo, enmarcado por medio 30 de un trazo rayado y rellenado con una cruz de trazo rayado. Las unidades de transporte (aquí no mostradas) son transportadas aguas abajo, es decir, en la figura 1 de izquierda a derecha, a lo largo de un sentido de transporte 28 indicado mediante flechas oscuras.
Aguas arriba del punto de intersección 26, es decir, en la figura 1 a la izquierda del punto de intersección 26, el primer trayecto de transporte 22 presenta un grupo 30 de segmentos de trayectos de 35 transporte 32. Los cuatro segmentos de trayectos de transporte 32-1 a 32-4 mostrados son controlables individualmente, es decir, pueden operarse en forma independiente de los demás. Los segmentos de cintas transportadoras son conocidos en el actual estado de la técnica. El segundo trayecto de transporte 24 presenta aguas arriba respecto del punto de intersección 26 cinco segmentos de trayectos de transporte 36-1 a 36-5 en forma de un grupo 34. A continuación, dichos grupos 30, 34 también serán indicados como 40 prezonas.
Habitualmente, los segmentos de trayectos de transporte en instalaciones de preparación de pedidos son operados a una velocidad promedio de 1,0 a 1,2 m/s. Los segmentos de trayectos de transporte de la presente invención pueden operarse a velocidades de hasta 2 m/s. La velocidad mínima es, en este caso, de 0,1 m/s. La velocidad de transporte de los elementos de trayectos de transporte puede cambiarse en 45 forma continua entre estos dos valores extremos. Habitualmente, el cambio se produce, sin embargo, en forma discreta, o sea, en la forma de progresiones de 0,1 m/s.
En la presente invención, uno de los trayectos de transporte es operado, preferentemente, en forma permanente a velocidad máxima, mientras que el otro trayecto de transporte se ajusta de modo tal, que no se pueda producir una colisión entre materiales transportados. 50
Se entiende que el número de segmentos de trayectos de transporte puede ser variado aleatoriamente en cada grupo. El número de segmentos de trayectos de transporte de los diferentes grupos no necesariamente es igual. Asimismo, en los trayectos respectivos pueden usarse segmentos de trayectos de transporte de diferente tipo. Es así que el primer trayecto de transporte 22 puede estar compuesto, por ejemplo, de cintas transportadoras, mientras el segundo trayecto de transporte 24 se compone de 55 transportadores de rodillos. Además, se entiende que los transportadores no necesitan estar orientados en forma lineal. También pueden usarse transportadores con una curvatura (elementos curvos).
En el segmento de trayecto de transporte 32-1 ó 36-1 dispuesto aguas arriba se ha dispuesto, en cada caso, preferentemente en su extremo aguas arriba, una unidad sensora 38, por ejemplo, una barrera fotoeléctrica. La posición de la barrera fotoeléctrica 38 puede variar en relación al segmento de trayecto de transporte 32 ó 36. Se entiende que pueden usarse otros tipos de sensores, por ejemplo sensores de presión, en los rodillos de una cinta transportadora o de un transportador de rodillos, para registrar el 5 momento del ingreso de una unidad de transporte (no mostrada) a una zona delante del punto de intersección 26, en la que la velocidad de transporte de la unidad de transporte puede ajustarse a la situación respectiva. La velocidad de transporte en dicha ubicación es conocida habitualmente.
En el presente caso de la figura 1, los grupos 30 y 34 de segmentos de trayectos de transporte representan dichas prezonas delante del punto de intersección 26. La longitud de las prezonas puede 10 escogerse de modo aleatorio. Sin embargo, al menos deberían ser suficientemente largas, es decir, contener suficiente número de segmentos de trayectos de transporte para poder reaccionar frente a un sinnúmero de densidades de circulación diferentes.
Cuando a continuación se emplea el término "densidad de circulación", ello se refiere a las unidades de transporte que se encuentran en ese momento en la instalación de transporte 20, en particular en la zona 15 del punto de intersección 26, conociendo lo más exactamente posible y de manera ideal su ubicación y velocidad en un momento especificado. Las unidades sensoras 38 sirven, al menos, para la determinación de las ubicaciones. Alternativamente, pueden usarse para la determinación de velocidades. La densidad de circulación expresa algo acerca del número de unidades de transporte que se acercan al punto de intersección 26, las velocidades que tienen y donde se encuentran en ese momento. Con ayuda de la 20 densidad de circulación pueden predecirse las colisiones en el punto de intersección 26.
Los datos registrados por los sensores 38 (en particular, ubicación, hora y/o velocidad) son transferidos a través de una línea 42 a un control 40 para su procesamiento ulterior. El control determina la densidad de circulación a partir de los datos de los sensores 38. En la línea 42 se trata, en particular, de un sistema de bus. La transferencia de datos se produce, alternativamente, de forma inalámbrica, como se 25 indica en la figura 1 por medio de una flecha doble 44.
En forma alternativa o complementaria a las barreras fotoeléctricas 38 pueden emplearse una o más cámaras 46. En dicho caso, el control 40 dispone de dispositivos de tratamiento de imágenes correspondientes, para poder extraer de las imágenes de la cámara 46 los datos necesarios.
Se entiende que, además de los sensores 38 y 46 explicados hasta el momento, en el extremo aguas 30 arriba de las prezonas puede haber dispuestos otros sensores en el curso de los trayectos de transporte 22, 24. Dichos sensores pueden estar situados más aguas arriba o más aguas abajo. Con la ayuda de dichos sensores puede verificarse nuevamente, en particular poco antes del punto de intersección 26, si los ajustes de velocidad introducidos por el dispositivo de control 40 han sido concretados realmente. Los sensores delante de las prezonas posibilitan una visión más amplia respecto de la densidad de circulación. El control 35 puede detectar colisiones con antelación aún mayor y adoptar, entonces, contramedidas correspondientes en la zona de las prezonas 30, 34, para impedir la colisiones en proceso. Se entiende, que el número de sensores 38 es mantenido lo más bajo posible, para mantener lo más reducidos posible los costes de inversión y los trabajos de mantenimiento relacionados con los demás sensores. Con referencia a las figuras 2A a 2D se explica a continuación un control de flujo, de conformidad con la invención, para la 40 prevención de colisiones.
En la figura 2A se muestra una situación inicial, en la que al menos dos unidades de transporte 48, representadas en forma rayada, sobre el primer trayecto de transporte 22 han arribado a la prezona 30 delante del punto de intersección 26. Dichas dos unidades de transporte 48 se encuentran en la figura 2A sobre los segmentos de trayectos de transporte 32-1 y 32-2. 45
En el segundo trayecto de transporte 24 se encuentran otras dos unidades de transporte 50-1 y 50-2, ilustradas en negro. Sin embargo, dichas unidades de transporte no han avanzado hasta la prezona 34. Una colisión no está en vista, por que en el segundo trayecto de transporte las unidades de transporte están "fuera de vista" para los sensores 38.
Por lo tanto, el control 40 (véase la figura 1) sabe con seguridad que en la prezona 30 existen dos 50 unidades de transporte 48, mientras que en la prezona 34 no existen unidades de transporte. Dicha situación describe una de las muchas densidades de circulación (en las prezonas 30 y 34) posibles (dependientes del momento) que, en este caso, no son críticas con respecto de una posible colisión. Debe señalarse, que las velocidades de transporte tienen, habitualmente, en todos los trayectos de transporte 22, 24 un valor medio constante, por ejemplo 1,5 m/s. La figura 2B muestra la instalación de transporte de la 55 figura 2A en un momento posterior. Entre tanto, cuatro unidades de transporte 48 se encuentran en la prezona 30 y una unidad de transporte 50-1 en la prezona 34, concretamente sobre el segmento de trayecto de transporte 36-1.
Entre las cuatro unidades de transporte en la zona 30 existe un lugar vacío o espacio libre 49 (véase la figura 2A), en el que en el punto de intersección 26 podría insertarse la unidad de transporte 50-1. 60
Debe hacerse notar que, para realizar la acción deseada (inserción de la unidad de transporte 50-1), el dispositivo de control 40 no necesita para este proceso tener conocimiento de la densidad de circulación aguas arriba respecto de los extremos situados aguas arriba de las prezonas 30 y 34. El dispositivo de control 40 dispone de una "inteligencia" correspondiente, es decir, software de control en condiciones de coordinar la inserción. 5
Si se parte de la base de que ambos trayectos de transporte 22 y 24 son operados a la misma velocidad media, el espacio libre 49 o el sitio libre del segmento de trayecto de transporte 32-3 todavía se encuentra a una distancia de cinco puestos (incluido el punto de intersección 26) del punto de intersección 26. Contrariamente, la unidad de transporte 50-1 todavía está distanciada ocho longitudes de segmento de trayecto de transporte del punto de intersección 26. Las longitudes de segmento de trayecto de transporte 10 son, en este caso a modo de ejemplo, todas iguales. Por supuesto, en la realidad también pueden ser diferentes. Las longitudes son conocidas por el dispositivo de control, de modo que las puede tener en cuenta para un ajuste de velocidad.
En el ejemplo concreto de la figura 2B, ello significa que la unidad de transporte 50-1 debe transportarse a mayor velocidad para recorrer en el mismo tiempo un trayecto mayor, como ser el espacio 15 libre 49 en el primer trayecto de transporte 22.
En la situación de la figura 2C, el dispositivo de control 40 dejó invariable, globalmente, la velocidad del primer trayecto de transporte 22. El espacio libre 49 ha avanzado tres puestos sobre el segmento de trayecto de transporte 32-6. En el mismo tiempo, la unidad de transporte 50-1 se ha movido cinco puestos hacia adelante al segmento de trayecto de transporte 36-6, por medio de un aumento de velocidad de los 20 segmentos de trayectos de transporte 36 respectivos. Ello podría ser verificado mediante una barrera fotoeléctrica 38 opcional adicional.
Además, una segunda unidad de transporte 50-2 en el segundo trayecto de transporte 24 se ha introducido en la prezona 34. Sin embargo, el control 40 detecta al mismo tiempo que en el primer trayecto de transporte 22 no existe, al menos en la prezona 30, ningún otro lugar libre para la unidad de transporte 25 50-2. Por eso, el dispositivo de control 40 decide que la velocidad de transporte de la unidad de transporte 50-2 permanece, por ahora, invariable e, incluso, retardada. Por este motivo, la unidad de transporte 50-2 se ha movido sólo tres puestos aguas abajo en comparación con la figura 2B, mientras la unidad 50-1 se ha movido cinco puestos.
En la figura 2D se muestra la situación cuando la unidad de transporte 50-1 ha sido insertada en el 30 espacio libre 49 y ya ha sobrepasado en dos puestos el punto de intersección 26. Si bien las unidades de transporte sobre el primer trayecto de transporte 22 se han continuado moviendo a la velocidad media habitual, la unidad de transporte 50-2 se ha movido, en comparación con la situación de la figura 2C, sólo en un puesto aguas abajo, por que ha sido movida ralentizada para aguardar otro espacio libre. Sin embargo, el dispositivo de control 40 dispone ahora de la información de que el primer segmento de 35 trayecto de transporte 32-1 de la prezona 30 presenta un nuevo hueco 49', en la que puede ser transportada la unidad de transporte 50-2 del segundo trayecto de transporte 24.
El proceso descrito en este momento con relación a la unidad de transporte 50-1 se repita para la unidad 50-2, sin embargo ahora bajo otras circunstancias. Mientras que el primer trayecto de transporte 22 continúa siendo operado a la velocidad de transporte media, el segundo trayecto de transporte 24 o los 40 segmentos de trayectos de transporte 36 de la prezona 34 del segundo trayecto de transporte 24 es operado en forma ralentizada.
Con referencia a la figura 3A se muestra, otra vez, una instalación de transporte semejante a las figuras 2, pero con otra situación a modo de ejemplo. El primer trayecto de transporte 22 presenta, además, un sensor 38' adicional en un lugar cualquiera delante de la prezona 30, para que el dispositivo de control 45 40 esté informado lo más temprano posible respecto de la densidad de circulación en al menos el primer trayecto de transporte 22.
En el ejemplo de la figura 3A, ocho unidades de transporte 48 directamente subsecuentes forman un llamado grupo 52 de unidades de transporte 48. Dentro del grupo 52 no se encuentra ningún espacio libre en el que pudiera insertarse la unidad de transporte 50 que se encuentra en el segundo trayecto de 50 transporte 24. Por lo tanto, quedan tres posibilidades para evitar una colisión. O bien la unidad de transporte 50 es insertada antes del grupo 52, insertada después del grupo 52 o el grupo 52 es separado para crear el espacio libre 49 necesario.
En las figuras 3B y 3C se muestra esta última posibilidad. El grupo 52 es separado en un primer grupo parcial 52' y en un segundo grupo parcial 52", puesto que las unidades de transporte 48 del primer 55 grupo parcial 52' son aceleradas, colectivamente, por un corto tiempo. De este modo, se produce una cierta distancia, es decir el espacio libre 49, respecto de las demás unidades de transporte 48 restantes del segundo grupo parcial 52".
En la figura 3C se muestra la situación en la que la unidad de transporte 50 es insertada en el espacio libre 49 creado en la figura 3B. 60
Con referencia a la figura 3D, se muestra la situación en la que la unidad de transporte 50 es arrastrada al frente del grupo 52. En este caso, la unidad de transporte 50 es arrastrada, a modo de ejemplo, directamente delante del grupo 52 de la figura 3A, para formar un nuevo grupo 56.
Se entiende que también la acumulación de unidades de transporte de la figura 3C hubiera podido formar un nuevo grupo. 5
De las figuras 3A a 3D resulta obvio que la presente invención también es apropiada para una instalación de clasificación, por que pueden ser insertadas "nuevas" unidades de transporte en una secuencia existente en cualesquiera posiciones deseadas, en particular en un puesto predeterminado.
Con referencia a la figura 4A se muestra otra forma de realización de una instalación de transporte de la invención. 10
La instalación de la figura 4A es semejante a la instalación de la figura 2A, estando dispuesta, adicionalmente, un tercer trayecto de transporte 58. Si el trayecto de transporte 58 es operado en el sentido del transporte principal 28, es decir, aguas abajo, confluyen en el punto de intersección 26, por lo tanto, tres trayectos de transporte.
En cambio, si el tercer trayecto de transporte 58 es operado en sentido contrario, tal como se indica 15 mediante la flecha 59, el punto de intersección 26 representa un cruce del segundo y tercer trayecto de transporte 24, 58 con el primer trayecto de transporte 22. Entonces, las unidades de transporte del segundo trayecto de transporte 24 son retransportadas sobre el tercer trayecto de transporte 58.
En la figura 4B se muestra otra variante de la instalación de transporte de la figura 2A. La instalación de la figura 4B es de igual estructura que la instalación de la figura 2A, excepto que en vez de barreras 20 fotoeléctricas 38 se usa una cámara 46, que registra la densidad de circulación en al menos las prezonas 30 y 34 y en el punto de intersección 26.
En la figura 4C se muestra otra variante de la instalación de conformidad con la invención. La instalación es de una estructura igual a la instalación de la figura 4B, habiendo sido cambiada la cámara 46 individual por un sinnúmero de cámaras 60 ó 62. En el primer trayecto de transporte 22 se usa por cada 25 segmento de trayecto de transporte una cámara 60, en particular en la prezona 30. En la zona del segundo trayecto de transporte 24 se usa para el primer tramo recto de la prezona 34 una cámara 62 y para el segundo tramo recto, que representa la transición al primer trayecto de transporte 22, se usa una cámara 62 adicional. O sea, las cámaras 62 controlan secciones de la prezona 34. Se entiende que en el segunda trayecto de transporte 24 pueden usarse, alternativamente, también cámaras individuales 60, al igual que en 30 la zona del primer trayecto de transporte 22. A la inversa, es válido que en el primer trayecto de transporte 22 también podrían usarse cámaras seccionales 62.
La figura 4D muestra otra variante de la instalación de transporte de conformidad con la invención de la figura 2A.
En las prezonas 30 y 34 se usan transportadores de rodillos en vez de cintas transportadoras. Cada 35 segmento de trayecto de transporte está dotado de un controlador 64 propio que regula el accionamiento. Los controladores 63 representan dispositivos de control subordinados. Los controladores 64 están conectados, en cada caso, al dispositivo de control 40. Los controladores 64 del primer trayecto de transporte 22 están conectados paralelos al dispositivo de control 40. Los controladores 64 del segundo trayecto de transporte 24 están conectados, al modo de un llamado encadenamiento de margarita (daisy-40 chain), con el ordenador de control 40 de orden superior.
Con referencia a la figura 5, el procedimiento para la prevención de una colisión según la presente invención se muestra en forma fuertemente esquematizada.
En un primer paso S10 se transportan unidades de transporte 48, 50 al punto de intersección 26. En otro paso S12 se considera una densidad de circulación de las unidades de transporte sobre los trayectos 45 de transporte, en particular en los segmentos de trayectos de transporte situados lo más distantes aguas arriba. En un paso S14 se determinan velocidades de transporte para la prevención de colisiones sin detención. Y en el paso S16, las velocidades de transporte son ajustadas a los segmentos de trayectos de transporte.
Claims (13)
- REIVINDICACIONES1. Instalación de transporte (20) con: Al menos un primer y segundo trayecto de transporte (22, 24) para el transporte de unidades de transporte (48, 50), en particular contenedores, en sentido (28) orientado aguas abajo, cruzándose los trayectos de transporte (22, 24, 58) en un punto de intersección común (26) o bien convergen en el punto de intersección (26) en un trayecto único, presentando cada uno de los 5 trayectos de transporte (22, 24, 58), aguas abajo respecto del punto de intersección (26), en cada caso, un grupo de segmentos de trayectos de transporte (32, 36); al menos un dispositivo de control (40) para el ajuste de velocidades de transporte variables en cada trayecto de transporte (22, 24); y al menos, un dispositivo sensor (38, 46, 60, 62) para el registro de una densidad de circulación de las unidades de transporte (48, 50) en los trayectos de transporte (22, 24, 58), en particular en segmentos de trayectos de 10 transporte (32-1, 36-1) lo más distantes aguas arriba de los grupos (30, 34); siendo cada segmento de trayecto de transporte (32, 36) controlado mediante el dispositivo de control 40, de modo que puede ser operado a una velocidad de transporte variable, en particular, variable en forma continua; estando el dispositivo de control (40) ajustado para determinar la densidad de circulación y ajustado, además, para generar primeras señales de control para ajustar las velocidades de transporte de los segmentos de 15 trayectos de transporte (36) de un trayecto de transporte (24) de modo tal, que una unidad de transporte (50), transportada sobre el trayecto de transporte (24), no colisione en el punto de intersección (26) con las unidades de transporte (26) que están siendo transportados sobre el otro trayecto de transporte (22), o sea, sin que para ello las unidades de transporte (48, 50) deban ser detenidas, siendo operables segmentos de trayectos de transporte consecutivos aleatorios a velocidades de transporte diferentes. 20
- 2. Instalación de transporte según la reivindicación 1, estando el dispositivo de control (40), además, ajustado para generar señales de control, para ajustar de manera tal también las velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte (32) del primer trayecto de transporte (22), que las unidades de transporte (48,50) no necesiten ser detenidas o que colisionen una con la otra.
- 3. Instalación de transporte según la reivindicación 1 ó 2, estando el dispositivo de control (40) 25 ajustado para detectar como grupo (52) las unidades de transporte (48) coherentes y manejar un grupo (52; 52', 52") como una unidad de transporte (48, 50) individual.
- 4. Instalación de transporte según la reivindicación 3, estando el dispositivo de control (40) ajustado para generar segundas señales de control, de modo que las unidades de transporte (48) de un grupo (52) puedan ser separadas. 30
- 5. Instalación de transporte según una de las reivindicaciones precedentes, siendo el dispositivo sensor una cámara (46; 60; 62) que genera una imagen de trayectos de transporte (22, 24) aguas abajo respecto del punto de intersección (26).
- 6. Instalación de transporte según una de las reivindicaciones 1 a 4, siendo el dispositivo sensor una barrera fotoeléctrica (38). 35
- 7. Instalación de transporte según una de las reivindicaciones 1 a 4, siendo el dispositivo sensor un sensor de presión.
- 8. Instalación de transporte según la reivindicación 6 ó 7, estando el dispositivo sensor (38; 46, 60, 62) dispuesto distanciado de tal modo aguas arriba del punto de intersección (26), que el dispositivo de control (40) puede calcular en tiempo real las señales de control necesarias para evitar una colisión. 40
- 9. Instalación de transporte según una de las reivindicaciones precedentes, estando dispuesto en cada segmento de trayecto de transporte (32, 36) un dispositivo de control (64) subordinado que, por otra parte, se encuentra conectado al dispositivo de control (40) y que regula un accionamiento del segmento de trayecto de transporte (32, 36).
- 10. Instalación de transporte según una de las reivindicaciones precedentes, estando el dispositivo 45 sensor (40) ajustado para entregar señales apropiadas para determinar una velocidad de transporte de cada unidad de transporte.
- 11. Procedimiento para la confluencia o cruce de al menos dos trayectos de transporte (22, 24, 58) en los que son transportadas unidades de transporte (48, 50), en particular contenedores, en sentido (28) orientado aguas abajo, cruzándose los trayectos de transporte (22, 24) en un punto de intersección (26), 50 presentando cada trayecto de transporte (22, 24, 58), aguas arriba respecto del punto de intersección (26), en cada caso, un grupo (30, 34) de segmentos de trayectos de transporte (32, 34), pudiendo cada segmento de trayecto de transporte ser operado a una velocidad de transporte variable, con los pasos siguientes:Transporte de unidades de transporte (48, 50) al punto de intersección (26);registro y determinación de una densidad de circulación de las unidades de transporte (48, 50) 55 sobre los trayectos de transporte (22, 24, 58), en particular en los segmentos de trayectos de transporte (32-1, 34-1) situados lo más distantes aguas arriba;determinación de velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte (32, 34) de modo tal, que las unidades de transporte (48, 50) que son transportados sobre un trayecto de transporte (22, 24) no colisionen en el punto de intersección (26) con unidades de transporte (48, 50) que son transportados sobre el otro trayecto de transporte (24, 22), y sin que para ello en la zona de segmentos de trayectos de transporte (32, 34) sean detenidas las unidades de transporte (48, 50); 5ajuste de las velocidades de transporte de los segmentos de trayectos de transporte (32, 34) a las velocidades de transporte así determinadas, pudiendo los segmentos de trayectos de transporte (32, 34) consecutivos arbitrariamente ser operados a velocidades de transporte diferentes.
- 12. Procedimiento según la reivindicación 11, siendo los trayectos de transporte operados, en condiciones normales, a una velocidad de transporte predeterminada, pudiendo las velocidades de 10 transporte de los segmentos de trayectoria de transporte, ante la inminencia de una colisión, ser aumentadas y/o reducidas, en particular, en forma continua respecto de la velocidad de transporte media constante.
- 13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 11 ó 12, pudiendo las velocidades de transporte ajustarse de forma de generar al menos un espacio libre (49) en un grupo (52) de varias 15 unidades de transporte (48) directamente consecutivas.
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