TW202414292A - 用於在集裝箱中儲存和取回貨物的倉儲系統 - Google Patents
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Abstract
混合產品單元的產品訂單履行系統,產品訂單履行系統包括具有至少一提高的儲存層級的儲存陣列,其中混合產品單元被輸入並分配在箱中的該儲存陣列中,每個箱具有共同種類的產品單元;自動運送系統,具有至少一用於層級運送的異步運送系統和用於層級運送之間的升降機,可通訊地連接到儲存陣列以便從儲存陣列自動取回和輸出分配在儲存陣列的至少一提高的儲存層級中箱中的產品單元,輸出產品單元是混合單個產品單元、在混合包裝組中以及在混合箱中的一或多個,其中,至少一異步運送系統和升降機被配置為形成多於一運送通道。
Description
本揭露的實施例大致上涉及材料處理系統,更具體地,涉及材料處理系統中的物品的運送和儲存。
[相關申請案的對照參考]
本申請是2022年5月26日提交的美國臨時專利申請案63/365,368的非臨時申請並要求其權益,該臨時專利申請案的公開內容透過引用整體併入本文。
眾所周知,將自動化儲存和取回系統整合到物流鏈中,特別是貨到人系統,在整個物流鏈的效率和成本方面都非常有利。常見的系統,即使在物流設施中具有高層級的自動化儲存和取回系統整合,通常也藉由儲存產品(例如供應)集裝箱來操作,其中供應集裝箱包含在供應集裝箱中包含共同類型的貨物(也稱為產品)的箱子、包裝等。產品集裝箱可以藉由托板(例如,共用供應集裝箱)或以卡車負載的形式到達,並且被卸托盤或從卡車上卸載,並儲存在物流設施中,透過自動化儲存和取回系統分配在物流設施的整個儲存空間中(例如,以儲存貨架的三維陣列形式)。
隨著電子商務和即時庫存系統的進步,物流設施客戶可以購買少量特定物品,而不是購買整箱特定物品,從而導致混合產品集裝箱。一般而言,從物流設施履行訂單,特別是在慣例上需要混合產品集裝箱的情況下(例如,其中任何給定的訂單集裝箱可以具有由共同集裝箱容納的混合/不同的產品或產品類型,例如在直接向消費者履行的情況下,或者如果間接向消費者,例如經由零售訂單提貨地點,則訂單集裝箱中訂購的混合產品至少部分地在從物流設施輸出之前在物流設施處產生),混合產品集裝箱的產生是由自動儲存和取回系統貨到人配置來實現,藉由自動儲存和取回系統將產品/供應集裝箱(每個含有一或多個共同貨物類型的貨物物品,即產品集裝箱中的每個貨物物品都是相同或實質上相似的)從整個儲存貨架的三維陣列中的儲存位置輸出到工作站,手動或自動地,依照給定的履行(或填裝)訂單,從不同的產品/供應集裝箱中挑選和移除貨物,由自動儲存和檢索系統將貨物輸送到給定的工作站,並將不同的挑選的貨物(混合或共同,如果包含的給定訂單如此填寫)放入訂單集裝箱中。這樣的工作站可以被稱為拆裝站,其中產品集裝箱被「拆解」並且其內容物可以被全部或部分地放置在訂單集裝箱中,或是被放置到可以被稱為拆裝儲存集裝箱(例如,提袋)的集裝箱中,例如在其中產品集裝箱不適合繼續存放在拆裝操作後剩餘的產品物品(即「拆解」的產品集裝箱中的剩餘產品),這些剩餘的產品應藉由自動化儲存和取回系統返回儲存在儲存貨架的三維陣列中。為了提高效率,訂單集裝箱可能還被輸入到儲存貨架的三維陣列中,並且可能被輸入到儲存產品集裝箱的儲存貨架上的儲存位置,直到需要訂單輸出時,從儲存貨架的三維陣列輸入和輸出都會受到自動儲存和取回系統的影響。需要一種用於處理拆解產品到至少混合產品箱的改進系統。
及
圖1A是依據揭露的實施例的態樣的自動儲存和取回系統(本文也被稱為倉儲系統或產品訂單履行系統)100的示意圖。自動儲存和取回系統可以設置在倉庫199中或任何其他合適的位置。儘管將參照所附圖式描述揭露的實施例的各態樣,但是應當理解,所揭露的實施例的各態樣可以以多種形式來體現。此外,可以使用任何合適的尺寸、形狀或類型的元件或材料。
如本文所述,揭露的實施例的各態樣提供了一種具有針對終端使用者(例如,客戶/消費者)請求或訂單履行而最佳化的集裝箱化和排序的拆裝系統。揭露的實施例的各態樣基於與客戶訂單299(參見圖2)相關聯的產品組特性和預定規則中的一或多個來實現有界區域(例如任何合適的運送集裝箱)中的產品單元BPG(也稱為賣方包、個體或拆裝貨物,每個都有各自的三維形狀)的分組。做為範例,儲存和取回系統100的控制器120用定義產品(商品)組PGA-PGn以及其補充、親和力的及/或彼此可合併的產品組PGA-PGn的商店/客戶規則SR(例如,商品特性框架-參見圖2)進行程式化。
依據所揭露的實施例的各態樣,持有產品單元BPG的倉庫包或箱單元CU被輸入到自動儲存和取回系統100(例如,如本文所述)中,並且被分組為產品組PGA、PGB、PGC(參見圖2,其中僅出於示例性目的示出了三個產品組-注意可以有任意數量的產品組),每個產品組具有唯一的預定產品組特徵,該特徵提供一個產品組PGA、PGB、PGC的產品單元BPG(例如,用於集裝箱化)與相同產品組PGA、PGB、PGC或不同產品組PGA、PGB、PGC的產品單元的產品單元BPG(例如,用於集裝箱化)的合併(例如,偏差)。至少基於產品單元BPG的可合併性,這些產品組PGA、PGB、PGC被分派並分配在儲存結構130各自的儲存或挑選層級130L(在本文也被稱為提高的儲存層級或提高的儲存和運送層級)上,以在各自的儲存層級130L上實現產品組PGA、PGB、PGC的正交處理(其中本文所使用的「正交」意味著不相關或缺乏相互關係或連接、獨立)。在此,產品組PGA、PGB、PGC中的產品單元BPG的可合併性將商品類別(例如,個人衛生用品、家庭用品、清潔劑、服飾、小家電、雜貨等)與客戶訂單299(參見圖2)解耦或標準化,以實現產品組PGA、PGB、PGC的正交處理。應注意的是,至少一提高的儲存和運送層級130L中的每一者是(或可以是)分離的且不同於每個其他的提高的儲存和運送層級130L,其中每個提高的儲存和運送層級130L影響分配在儲存陣列130SA中的產品單元相對於每個其他提高的儲存和運送層級130L的正交運送輸出。如本文將描述的,產品組PGA、PGB、PGC可以在產品層級之間動態地重新分配(例如,基於不同產品組的可合併性(如本文所述))。舉例而言,當一運送層級(例如運送層級130L1)上存在過量或大量產品時,持有該產品的一些倉庫包裹CUA、CUB、CUC、Cui可以被動態地重新分配到另一運送層級130(例如運送層級130L2、130L3中的一或多個),其中產品組PGA(或其倉庫包裹CU中的至少一個)可與其他儲存層級130L2、130L3的產品組PGB、PGC中的一或多個合併。產品組在運送層級之間的重新分配可以在運送層級之間維持實質上相等的工作分工(例如,運送交易率)。
來自產品組PGA、PGB、PGC的倉庫包裹CU的產品單元BPG實際上由自動儲存和取回系統100的控制器120裝箱,以實現給定運送集裝箱(本文稱為集裝箱)的填裝計劃。基於例如產品單元BPG彼此的可合併性的應用,產品單元BPG在集裝箱中彼此分批。隨著填裝計劃的建立,來自產品組PGA、PGB、PGC的產品單元BPG從儲存陣列130SA(例如,儲存結構130的)的相應儲存層130L中被拾取並且被運送到拆裝站140以實現一或多個給定集裝箱的填裝。產品單元BPG以任何合適的方式排序(例如在將產品單元從儲存層130L運送至拆裝站140及/或從拆裝站140運送至集裝箱期間)以填裝集裝箱。
至少基於其中保持的產品單元BPG的可合併性對倉庫包裹CU進行分組可能看起來增加了自動運送車輛110從儲存陣列130SA中的儲存空間130S到例如用於填裝集裝箱的拆裝站140的行程數量(例如,揭露的實施例的各態樣增加了每個層級上的商品類別的數量,其中每個車輛110每次行程運送對應於相應商品類別的一箱單元CU);然而,與直覺相反,基於產品單元BPG的可合併性將倉庫包裹CU配置在儲存層130L上最佳化箱單元傳送(例如,減少行程數),因為一個倉庫包裹CU的產品單元BPG可用於填裝用於該倉庫包裹CU的任何給定運送的多於一個集裝箱。注意,產品單元BPG的可合併性是對任何給定集裝箱中的產品單元BPG的批量的測量和影響。
正交處理產品組PGA、PGB、PGC的倉庫包裹CU,其中至少基於其中保存的產品單元BPG的可合併性對倉庫包裹CU進行分組,使得可合併的產品單元BPG彼此匹配,其中對於給定的倉庫包裹運送,用於批量的合適的產品單元的存在是已知的。舉例而言,同時參考圖2,產品組PGA可以包含倉庫包裹(或箱單元)CUA、CUB、CUC、CUi,包含各自的產品單元A、B、C和i。客戶訂單可以是產品單元A+i、B+i和C+i。在此,對應於產品組PGA的儲存層級130L上的車輛110分別將持有產品單元A、B、C、i的倉庫包裹CUA、CUB、CUC、CUi運送到拆裝站140。知道產品單元A、B、C、i可以基於倉庫包裹分派到的產品組PGA相互合併,產品單元i可以與每個產品單元A、B、C進行批量,其中三個客戶訂單僅藉由倉庫包裹CUi從儲存陣列130SA到拆裝站140的單一運送行程來完成。實際上,給定產品組中的產品單元BPG的已知可合併性增加了對於任何給定的單一運送行程,該給定產品組的任何給定倉庫包裹CU將被用於多於一個集裝箱化填裝的機率(或「命中率」)。
仍然參考圖1,依據揭露的實施例的各態樣,自動儲存和取回系統100可以在零售配送中心或倉庫中操作,以例如履行從不同客戶(例如本文描述的那些)接收的訂單,以拆裝貨物BPG及/或倉庫包裹(本文也稱為箱單元)CU。舉例而言,在2020年11月3日核發的美國專利No.10,822,168中描述了結合或能夠結合拆裝貨物系統的自動儲存和取回系統的合適的範例;2022年4月1日提交的美國臨時專利申請案17/657,705,標題為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods in Containers」;以及於2021年6月25日提交的美國臨時專利申請案17/358,383,標題為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods in Containers」,其公開內容藉由引用整體併入本文。
作為範例,倉庫包裹CU是未儲存在托盤、提袋或托板(例如,未封閉的)上的貨物箱或貨物單元。在其他範例中,倉庫包裹CU是以任何合適的方式容納的貨物箱或貨物單元,例如托盤、提袋、集裝箱(例如拆裝後剩餘貨物的集裝箱,其中拆解後的倉庫包裹結構不適合用於做為一單元的剩餘貨物的運送)或在托板上。仍在其他範例中,倉庫貨物CU是未包含的物品和包含的物品的組合。值得注意的是,舉例而言,倉庫包裹CU包含裝箱的貨物單元(例如,一箱湯罐、一箱麥片等)或適用於從托板上取下或放置在托板上的個別的貨物。依據揭露的實施例的各態樣,用於倉庫包裹CU的裝運箱(例如紙箱、桶子、盒子、條板箱、壺或用於保持箱單元的任何其他合適的裝置)可以具有可變的尺寸並且可以用於保持箱單元在運輸過程中,且可以對其進行配置,以便能夠將它們裝在托板上進行運輸。
需注意,舉例而言,當倉庫包裹CU的捆或托板(例如,混合產品單元)到達儲存和取回系統100時(參見圖2中的「貨物輸入」),每個托板的內容可以是一致的(例如,每個托板容納預定數量的相同物品-一個托板容納湯,另一個托板容納穀物),並且當托板離開儲存和取回系統時,托板可以容納不同倉庫包裹CU或集裝箱產品單元BPG的任何合適數量和組合(例如,混合托板,其中每個混合托板容納不同類型的倉庫包裹及/或集裝箱產品單元BPG-托板容納湯和穀物的組合),其被提供給例如以分類佈置(例如,至少由自動儲存和取回系統100的托板輸出分類185梯隊實現,其中集裝箱機器人110和升降機模組150B中的至少一或多個運送箱單元以進行分類)的托板裝載機以形成混合托板。在揭露的實施例的各態樣中,本文描述的儲存和取回系統100可以應用於儲存和取回倉庫包裹CU的任何環境。
參考圖1A和圖1B,依據揭露的實施例的各態樣,自動儲存和取回系統100包含一或多個拆裝模組266 (參見圖1B),其被配置為將產品集裝箱或倉庫包裹CU(其一般可被稱為供應貨物集裝箱或供應集裝箱265)裝入分裝貨物集裝箱264(其用於運輸分裝貨物,例如運輸集裝箱)拆解成拆裝貨物集裝箱264(用於運輸拆裝貨物,例如運輸集裝箱),用於以類似2022年4月1日提交的標題為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods in Containers」的美國臨時專利申請案17/657,705和2021年6月25日提交的標題為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods in Containers」的美國臨時專利申請案17/358,383中描述的方式履行訂單,其揭露內容先前藉由引用整體併入本文。一或多個拆裝模組266可通訊地耦接到自動儲存和取回系統100的一或多個堆疊(儲存)層級130L,其中自動儲存和取回系統100的一或多個層級130L包含至少一拆裝模組266。拆裝模組266可以是可耦接到自動儲存和取回系統100的結構的任何合適的部分的隨插即用模組。舉例而言,拆裝模組可以耦接到自動儲存和取回系統100的集裝箱傳送平台130DC(也參見圖1B中的集裝箱傳送平台130DC2)或揀貨(或拾取)走道130A。拆裝模組266可以設置在自動儲存和取回系統100的任何合適數量的堆疊儲存層上。
任何合適的控制器120被配置為實現本文描述的自動儲存和取回系統100的操作。舉例而言,控制器120被配置為實現至少一集裝箱機器人或自動引導的自動車輛110和至少一貨物機器人或自動引導的拆裝貨物運送車輛262、以及任何升降機310A、310B和本文描述的自動儲存和取回系統100的其他組件的操作,用於將來自供應集裝箱或箱單元(本文也稱為倉庫包裹)CU的拆裝貨物或產品單元BPG的訂單組合到拆裝貨物集裝箱264(參見圖1A)中並輸出拆裝貨物集裝箱264經由集裝箱輸出站TS到達輸出站160UT。舉例而言,控制器120被配置為實現集裝箱機器人110在集裝箱儲存位置130S、拆裝操作站140和位於沿拆裝貨物傳送平台或貨物平台130DG的放置牆263W處的拆裝貨物集裝箱264之間的操作(例如,位於放置牆263W的拆裝貨物介面站/集裝箱站263L處的拆裝貨物集裝箱264)。作為另一範例,控制器120被配置為實現貨物機器人262的操作,使得貨物機器人262對拆裝貨物BPG的運送在貨物傳送平台130DG上橫穿、分類(例如,在自動儲存和取回系統100的拆裝訂單分類188梯隊中,如本文所述)將拆裝貨物BPG分類到對應的拆裝貨物集裝箱264。做為另一範例,控制器120被配置為實現集裝箱機器人110的操作,使得集裝箱機器人110從放置牆263W存取貨物傳送平台130DG處的相應拆裝貨物集裝箱264並運送拆裝貨物集裝箱264經由沿集裝箱傳送平台130DC橫穿至集裝箱輸出/傳送站TS和多層級儲存陣列的相應層級130L的儲存貨架的相應集裝箱儲存位置130SB中的至少一者(例如,以實現至少部分是如本文所述的拆裝輸出分類189梯隊)。
控制器120還被配置為實現集裝箱機器人110和升降機150的操作(例如,以形成集裝箱供應系統),以便將空的拆裝貨物集裝箱264引入到自動儲存和取回系統中,使得集裝箱機器人110沿集裝箱傳送平台130DC的運送/行進迴圈233BP運送空的拆裝貨物集裝箱264並進入拆裝模組以放置在拆裝貨物介面263的拆裝貨物介面位置263L處,用於以類似於2020年6月26日提交的美國臨時專利申請案63/044,721和2021年6月25日提交的美國非臨時專利申請案17/358,383中描述的方式將拆裝貨物BPG轉移到拆裝貨物集裝箱264中,兩件申請案的標題皆為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods In Containers」,其揭露的全部內容藉由引用併入本文。應注意的是,拆裝貨物介面263可以實質上類似於本文描述的傳送站TS和緩衝站BS中的一或多個並且包含不確定的表面(類似於本文描述的貨架儲存空間130S的表面)其上放置拆裝貨物集裝箱264,以便在貨物傳送平台130DG和集裝箱傳送平台130DC之間形成不確定的介面(例如,或是以其他方式形成集裝箱機器人行程表面266RS的一部分或可通訊地耦接到集裝箱傳送平台130DC)。在其他態樣,空的拆裝貨物集裝箱264可以被傳送(以與上面提到的升降機和集裝箱機器人類似的方式)並儲存在貨架模組RM的儲存空間130SB、130S(圖1B)中或被緩衝在進料站處,控制器120被配置成以與上述類似的方式實現將空的拆裝貨物集裝箱264從儲存空間130SB、130S或緩衝位置傳送到拆裝貨物介面263。
在一或多個態樣,控制器120被配置為實現集裝箱機器人110和升降機150的操作(例如,形成集裝箱供應系統),以便引入空的供應集裝箱265或標準化集裝箱(如本文所述)進入自動儲存和取回系統(以類似於2020年6月26日提交的美國臨時專利申請案63/044,721和2021年6月25日提交的美國非臨時專利申請案17/358,383中描述的方式,兩件申請案的標題皆為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods In Containers」,其揭露的內容先前藉由引用全部併入本文),使得集裝箱機器人110沿著集裝箱傳送平台130DC的運送/行進迴圈233、233A運送空的供應集裝箱265或標準化集裝箱265S並且運送至拆裝件的拆裝操作站140。
如可理解的,本文描述的儲存和取回系統100的集裝箱機器人110、貨物機器人262、升降機模組150、拆裝模組266和其他合適的特徵以任何合適的方式控制,例如藉由一或多個中央系統控制電腦(例如,控制伺服器)120透過例如任何合適的網路180來實現本文描述的操作。在一態樣,網路180是使用任何合適的類型及/或數量的通訊協定的有線網路、無線網路或者無線和有線網路的組合。在一態樣,控制伺服器120包含實質上同時運行的程式(例如,非暫態計算機程式碼/系統管理軟體)的集合,用於實質上自動控制如本文所述的自動儲存和取回系統100。實質上同時運行的程式的集合例如被配置為管理儲存和取回系統100,包含(僅出於示例性目的)控制、排程和監視所有活動的系統組件的活動、管理庫存(例如,哪些箱單元是輸入和移除、移除箱的順序以及箱單元儲存的位置)和揀選面(例如,一或多個箱單元可做為一個單元移動並做為一個單元由儲存和檢索系統的組件處理),並與倉庫管理系統2500介接。在一態樣,控制伺服器120可以被配置為以本文描述的方式控制儲存和檢索系統的特徵。
亦參考圖1C,值得注意的是,舉例而言,當到來的包裹或托板(例如,來自箱單元的製造商或供應商)到達儲存和檢索系統以補充自動儲存和檢索系統100時(再次,例如,參見圖2中輸入的貨物),每個托板的內容可以是統一的(例如,每個托板容納預定數量的相同物品-一個托板容納湯,另一個托板容納穀物)。如可理解的,此類托板負載的倉庫包裹或箱單元CU可以實質上相似,或換句話說,同質箱(例如,相似的尺寸),並且可以具有相同的SKU(否則,如之前所述,托板可以是「彩虹」托板具有由同質箱形成的層)。當托板PAL離開儲存和取回系統100時,隨著箱填裝客戶補貨訂單,托板PAL可以包含任何合適數量和不同箱單元CU的組合(包括整個,即,未停用的供應集裝箱265)及/或拆裝貨物集裝箱264(統稱為「運輸集裝箱」或「箱」,其中,例如,每個托板可以容納不同類型的運輸集裝箱,其中裝有不同類型的商品類別-一個托板可以容納罐裝湯、麥片、飲料包裹、化妝品和家用清潔劑的組合)。組合到單一托板上的箱可能具有不同的尺寸及/或不同的SKU。
在揭露的實施例的一態樣,儲存和取回系統100可以被配置為通常包含進料部分、儲存和分類部分(其中,在一方面,物品的儲存是選擇性的並且分類是藉由本文描述的一或多個不同正交分類來實現的)及輸出部分(例如,也可以提供用本文描述的一或多個不同正交分類實現的分類),如下文將更詳細地描述的。如可理解的,在揭露的實施例的一態樣中,例如作為零售分配中心操作的系統100可用於接收箱的統一托板負載、拆裝托板貨物或將箱從統一托板負載分離到由系統單獨處理的獨立箱單元中,取回每個訂單所需的不同箱並將其分類到對應的組合中,並將箱對應的組合運送並組合成所謂的混合箱托板負載MPL。如在揭露的實施例的一態樣中還可以理解的,舉例而言做為零售分配中心操作的系統100可以用於接收箱的統一托板負載、拆裝托板貨物或將箱從統一托板負載分離成獨立的箱單元,藉由系統個別的處理,將每個訂單所尋求的不同案件檢索並分類到對應的組合中,並按照2018年1月2日核准且具有申請專利號14/997,920的美國專利9,856,083(其內容藉由引用整體併入本文)中描述的方式運送和排序對應的箱組合。
自動儲存和取回系統100如標題同為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods In Containers」的2020年6月26日提交的美國臨時專利案63/044,721和2021年6月25日提交的美國非臨時專利申請案17/358,383中所述,其揭露內容先前藉由引用整體併入本文,被配置為將SKU、尺寸等可能不同的一組適當的訂單箱組合成混合箱托板負載(其包含一或多個箱單元及/或拆裝集裝箱264),及/或拆裝集裝箱264。舉例而言,在混合箱托板負載被組合的情況下,自動儲存和取回系統100的輸出部分以可被稱為混合箱堆疊的結構化架構的方式產生托板負載。本文描述的托板負載的結構化架構是代表性的,並且在其他態樣,托板負載可以具有任何其他合適的配置。舉例而言,結構化架構可以是任何合適的預定配置,例如卡車艙負載或保持結構負載的其他合適的集裝箱或負載集裝箱包封。托板負載的結構化架構的特徵可在於具有多個平坦箱層L121-L125、L12T,如美國專利9,856,083中所描述的,該專利先前藉由引用整體併入本文。作為另一範例,拆裝集裝箱264可以由自動儲存和取回系統100的輸出部分組合和輸出,用於單獨運送給客戶或與其他拆裝集裝箱264一起運送給一或多個客戶。
參考圖3A和3B,為了實現混合托板負載、單獨的拆裝集裝箱264和分組的拆裝集裝箱264中的一或多個的組合,控制器120可以操作集裝箱機器人110、貨物機器人262、升降機模組150、拆裝模組266和儲存和取回系統100的其他合適的特徵,使得不同的正交分類梯隊實現。舉例而言,箱機器人110可以實現托板輸出分類185梯隊,其中箱單元從儲存中被取回並輸出以包含在混合托板負載中。集裝箱機器人110和拆裝模組升降機310A、310B中的一或多個還可以實現(正交於/獨立於托板輸出分類185)拆裝站輸入分類186梯隊,其中供應集裝箱265以預定順序的方式被提供給拆裝模組266。拆裝模組266的每個拆裝操作站140還可以實現拆裝貨物BPG至貨物機器人262的正交分類(例如,拆裝站輸出分類187梯隊),其中貨物機器人262被配置為實現拆裝貨物PGB至放置牆263W處的拆裝集裝箱264的另一正交分類(例如,拆裝訂單分類188梯隊)。裝箱機器人110從放置牆263W拾取拆裝集裝箱264並向自動儲存和檢索系統100的輸出部分提供拆裝輸出分類189梯隊(即與分類185-188正交)。
依據揭露的實施例的各態樣,再次參考圖1A,自動儲存和取回系統100包含輸入站160IN(其包含用於將物品(例如,入倉供應集裝箱)運送至升降機模組150A的托板卸載機160PA和(或)輸送機160CA,以進入儲存結構的儲存層級130L或多層級集裝箱儲存陣列130SA)和輸出站160UT、160EC(其包含托板裝載機160PB、操作員站160EP及/或輸送機160CB,用於從升降機模組150B運送物品(例如,出倉供應集裝箱和填裝的拆裝貨物(訂單)集裝箱)以從儲存中移除(例如,到托板裝載機(用於托板裝載機負載))或卡車(用於卡車負載))。在此,輸出站160EC是單獨的履行(或電子商務)輸出站,其中,舉例而言,運送包含單一貨物項目及/或小堆貨物的裝滿的拆裝貨物(訂單)集裝箱,以履行單獨的履行訂單(例如,如消費者透過網路下的訂單)。輸出站160UT是商業輸出站,其中通常在托板上提供大量貨物以履行來自商業實體(例如,商業商店、倉庫俱樂部、餐廳、配送中心(例如,諸如拆裝貨物的貨物、箱單元、揀選面等被保留以運送給個別客戶)等)。如可理解的,自動儲存和取回系統100包含商業輸出站160UT和單獨履行輸出站160EC兩者;而在其他態樣,自動儲存和檢索系統包含商業輸出站160UT和單獨履行輸出站160EC中的一或多個。
自動儲存和取回系統100還包含輸入和輸出垂直升降機模組150A、150B(通常被稱為升降機模組150-值得注意的是,雖然示出了輸入和輸出升降機模組,但單一升降機模組可同時用於輸入箱單元和從儲存結構移除箱單元)、儲存結構130(其可以具有至少一個提高的儲存層級(本文也稱為提高的儲存和運送層級)並且在一些態樣形成多層級儲存陣列130SA)、以及至少一個自動導引集裝箱運送車輛或集裝箱機器人110,其可被限制於儲存結構130的相應儲存層級,且與運送平台130DC(本文也稱為運送區域)不同,其在運送平台130DC上(或在其中)行進。需注意,托板卸載機160PA可以被配置為從托板移除箱單元,使得輸入站160IN可以將物品運送到升降機模組150以輸入到儲存結構130中。托板裝載機160PB可以被配置為將從儲存結構130移除的物品放置在托板PAL(圖1C)上以用於運輸。如本文所使用的,升降機模組150、儲存結構130、拆裝模組266、貨物機器人262和集裝箱機器人110在本文中可以統稱為上述多層級自動儲存系統(例如,儲存和分類部分),以便定義(例如,相對於例如集裝箱機器人110參考框架或任何其他合適的儲存和檢索系統參考坐標)服務於三維多層級自動儲存系統的運送/推送量軸(例如,三維度),其中每個推送量軸具有完整的「即時分類」(例如,在箱單元的運送過程中對箱單元進行分類)使得箱單元的分類和推送量實質上同時發生,無需專用分類機,如美國專利案9,856,083中所述,該專利先前透過引用整體併入本文。
做為關於分類的箱單元或拆裝貨物集裝箱推送量的範例,同時參考圖3B,儲存和檢索系統100包含一些通量區或區域。舉例而言,存在多層級箱單元儲存推送量130LTP,其影響箱單元到儲存中的放置。儲存空間130S中的箱單元的放置/組織可以與本文所述的不同分類梯隊中的箱單元及/或拆裝貨物BPG的分類解耦/獨立(例如,不預先安排)。水平箱單元運送通量110TP實現箱單元從儲存沿著揀貨走道、傳送平台以及到/從拆包貨物介面的傳送。水平箱單元運送通量110TP至少部分地影響托板輸出分類185梯隊和拆裝站輸入分類186梯隊中的一或多個。托板輸出分類185對用於混合托板負載的箱單元進行分類,其中此類箱單元不被提供給拆裝站266。拆裝站通量266TP(例如,拆裝操作站處的供應箱的拆解)影響一或更多拆裝站輸入分類186梯隊(例如,經由拆裝模組升降機310A、310B)和拆裝站輸出分類187梯隊(經由拆裝操作站140)。水平貨物運送通量262TP提供將拆裝貨物從拆裝操作站140傳送到拆裝貨物介面並實現拆裝訂單分類188梯隊。箱緩衝通量BTSTP提供箱單元的緩衝,以便於箱單元在儲存/拆裝和垂直運送之間的傳送,並且可以至少部分地影響托板輸出分類185和拆裝輸出分類189中的一或多個。垂直運送通量150TP通過垂直升降機150實現箱子單元的傳送,並且還可以至少部分地促進托盤輸出分類185和拆包輸出分類189中的一個或多個。還提供輸出站160TP處的通量,其包含例如藉由輸送機160CB的運送和藉由托板裝載機160PB的托板裝載。在一態樣,如本文所述,箱單元的分類實質上與沿每個通量軸(舉例而言,相對於例如集裝箱機器人110及/或升降機150參考坐標的X、Y、Z軸)的箱單元的通量130LTP、110TP、266TP、262TP、BTSTP、150TP一致地(例如,「即時」)實現,並且沿每個軸的分類是獨立可選擇的,使得分類沿著一或多個X、Y、Z軸。
同時參考圖1A和1B,儲存結構130可包含設置在儲存結構130的相應層級處的集裝箱自動運送行進迴圈233、233A(例如,形成在集裝箱傳送平台130DC上並沿著集裝箱傳送平台130DC形成)。需注意的是,升降機150經由傳送站TS(當升降機150是入倉升降機150A時也稱為集裝箱進料站,或當升降機150是出倉升降機150B時也稱為集裝箱出料站)連接到集裝箱傳送平台130DC,並且每個升降機被配置為將供應集裝箱265(空的或已裝滿的)和拆裝貨物集裝箱264(空的或已裝滿的,其中已裝滿的拆裝貨物集裝箱264是準備好運輸且被裝填的集裝箱,使得集裝箱內的拆裝貨物BPG佔據總集裝箱體積的至少約30%或至少約50%)中的一或兩者提升到儲存結構130的至少一提高的儲存層級130L中且從儲存結構130的至少一提高的儲存層級130L中取出。儲存架130SA的陣列(例如,形成儲存結構130的儲存區域的至少一部分,並且在本文中也稱為多層級集裝箱儲存陣列)配置有周圍排列的集裝箱儲存位置(或空間)130S沿著集裝箱傳送平台130DC,其中儲存結構130的運送區域實質上是連續的並且至少包含傳送平台130DC和揀貨走道130A,使得傳送區域將儲存架陣列130SA中的每個存儲架彼此可通訊地連接。舉例而言,以高密度三維貨架陣列RMA配置的多個儲存貨架模組RM(圖1B)可藉由儲存或平台層級130L存取。如本文所使用的,用詞「高密度三維貨架陣列」是指具有沿著揀貨走道130A分佈的未確定性開放式貨架的三維貨架陣列RMA,其中,在一些態樣,多個堆疊的貨架可從共用揀貨走道行進表面或揀貨走道層級存取多個堆疊貨架,如美國專利案9,856,083中所描述,先前藉由引用將其整體內容併入本文。
每個儲存層級130L包含沿著集裝箱傳送平台130DC外周圍排列的揀選面儲存/交接空間130S(本文稱為儲存空間130S或集裝箱儲存位置130S)。儲存位置130S中的至少一者是供應集裝箱/倉庫包裹WHPK(通常稱為箱單元CU)儲存位置130SS,並且集裝箱儲存位置中的另一個是拆裝貨物(或訂單)集裝箱儲存位置130SB。儲存空間130S在一態樣由貨架模組RM形成,其中貨架模組包含沿著儲存或揀貨走道130A(連接到集裝箱傳送平台130DC)設置的貨架,貨架例如線性地延伸穿過貨架模組陣列RMA並為集裝箱機器人110提供對儲存空間130S和傳送平台130B的存取(例如,集裝箱機器人110被配置為橫穿每個相應層級上的集裝箱傳送平台130DC和揀貨走道130A並運送集裝箱(例如本文描述的那些)可往返存取於儲存結構130的每個相應層級上的每個儲存貨架上的集裝箱儲存位置/空間(諸如本文中描述的)到拆裝操作站140。在一態樣,貨架模組RM的貨架配置為沿著揀貨走道130A分佈的多層級貨架。如可理解的,集裝箱機器人110沿著揀貨走道130A和集裝箱傳送平台130DC在相應的儲存層級130L上行進,用於在儲存結構130(例如,在集裝箱機器人110所在的層級)的任何儲存空間130S和任何升降機模組150之間傳送箱單元(例如,每個集裝箱機器人110可以存取相應層級上的每個儲存空間130S和相應儲存層級130L上的每個升降機模組150)。
集裝箱傳送平台130DC配置在不同的層級(對應於儲存和取回系統的每個層級130L),其可以一者在另一者之上堆疊或水平偏移,例如在儲存貨架陣列RMA的一端或RMAE1側處或在儲存貨架陣列RMA的若干端或RMAE1、RMAE2側處具有一集裝箱傳送平台130DC,如例如2020年11月3日核發的美國專利案號10,822,168中所描述的,其揭露內容藉由引用整體併入本文。集裝箱傳送平台130DC實質上是開放的並且被配置為用於集裝箱機器人110沿著跨過並且沿著傳送平台130B的多個行進通道(例如,沿著圖6D中所示的相對於機器人參考坐標REF的X通量軸)不確定地行進。如2020年2月11日核發的美國專利案號10,556,743中所描述的(該專利的揭露內容藉由引用整體併入本文),多個行進通道可以被配置為提供到每個儲存位置130S的多個存取路徑或路線(例如,揀選面、箱單元、集裝箱或儲存在貨架模組RM的儲存貨架上的其他物品),使得若到儲存位置的主要路徑被阻礙,則集裝箱機器人110可以使用例如輔助路徑到達每個儲存位置。如可理解的,每個儲存層級130L處的傳送平台130B與相應儲存層級130L上的每個揀貨走道130A連通。
集裝箱機器人110在每個相應儲存層級130L上的集裝箱傳送平台130DC和揀貨走道130A之間雙向地橫穿,以便沿著揀貨走道(例如,沿著圖6D中所示的相對於機器人參考坐標REF的X通量軸)行進並存取設置在沿著每個揀貨走道130A的貨架中的儲存空間130S(例如,集裝箱機器人110可以沿著Y通量軸存取分配在每個走道兩側的儲存空間130S,使得集裝箱機器人110在穿過每個揀貨走道130A時可以具有不同的面,舉例而言,集裝箱機器人110的驅動輪引導行進方向或驅動輪尾隨行進方向)。如可理解的,從對應於預定儲存或平板層級130L的水平面中的儲存陣列130SA出倉的通量受到沿X和Y通量軸的組合或整合通量的影響並在其中顯露。如上所述,集裝箱傳送平台130DC還為集裝箱機器人110提供對相應儲存層130L上的每個升降機150的存取,其中升降機150將箱單元(例如沿著Z通量軸)供給及移除及/或從每個儲存層130L,並且集裝箱機器人110在升降機150和儲存空間130S之間實現箱單元傳送。
集裝箱機器人110可以是任何合適的可獨立操作的自動運送車輛,其例如沿著整個儲存和取回系統100的X和Y通量軸(見圖1B)分別運載和傳送/運送箱單元及/或揀選面(其可以單獨或統稱為供應集裝箱265)和拆裝貨物集裝箱264。在一態樣,集裝箱機器人110是自動化、獨立(例如,自由駕駛)的自動運送車輛。僅出於示例性目的,可以在2020年11月3日核發的美國專利案10,822,168中找到機器人的合適的範例;2013年4月23日核發的美國專利案8,425,173;2017年2月7日核發的美國專利案9,561,905;2015年2月24日核發的美國專利案8,965,619;2014年4月15日核發的美國專利案8,696,010;2015年11月17日核發的美國專利案9,187,244;2021年8月3日核發的美國專利案11,078,017;2016年11月22日核發的美國專利案9,499,338;2021年1月19日核發的美國專利案10,894,663;以及2017年12月26日核發的美國專利案9,850,079,其公開內容藉由引用整體併入本文。集裝箱機器人110(以下將更詳細地描述)可以被配置為將箱單元(例如上述零售商品)放置到儲存結構130的一或多層級中的揀選庫存中,然後選擇性地取回訂購的箱單元。如可理解的,在一態樣,儲存陣列130SA的通量軸X和Y(例如揀選面運送軸-參見圖1B中的參考坐標REFZ)由揀貨走道130A、至少一集裝箱傳送平台130DC、集裝箱機器人110和集裝箱機器人110的可延伸終端效應器(並且在其他態樣,升降機150的可延伸終端效應器還至少部分地限定Y通量軸)限定。揀選面(其在一態樣包含供應集裝箱265)在儲存和取回系統100的產生揀選面入倉至陣列的位置的入倉部分(例如輸入站160IN)與儲存和取回系統100的負載填裝部分(例如輸出站160UT或輸出站160EC)之間傳送,其中來自陣列的出倉揀選面被配置成依據預定的負載填裝順序或依據預定的單獨履行訂單順序的單獨履行訂單來填裝負載。在另一態樣,揀選面(例如供應集裝箱265)在儲存空間130S與儲存和取回系統100的負載填裝部分(例如輸出站160UT或輸出站160EC)之間運送以填裝負載依據預定的負載填裝訂單順序或者依據預定的單獨的履行訂單順序的單獨的履行訂單。又在其他態樣,拆裝貨物集裝箱264(在一態樣,多個拆裝貨物集裝箱可以配置在揀選面中並作為揀選面運送)由集裝箱機器人110在儲存空間130S與負載填裝部分之間運送及/或在拆裝模組266的拆裝貨物介面263與儲存和檢索系統100的負載填裝部分(例如輸出站160UT或輸出站160EC)之間,以根據預定的負載填裝訂單序列或根據預定的單獨履行訂單序列的單獨履行訂單填裝負載。控制伺服器120可以以不同的操作模式操作自動儲存和取回系統100,使得揀選面(例如供應集裝箱265)和拆裝貨物集裝箱264依據上述態樣中的一或多個被傳送到負載填裝部分用一或多個揀選面(例如供應集裝箱265的)和拆裝貨物集裝箱264填裝負載。
如上所述,參照圖1B,在一態樣,儲存結構130包含多個儲存貨架模組RM,配置成三維陣列RMA(例如,形成儲存架130SA的陣列),其中貨架配置在走道130A中,走道130A被配置為用於集裝箱機器人110在走道130A內行進。集裝箱傳送平台130DC具有不確定性運送表面,集裝箱機器人110在該不確定性運送表面上行進,其中不確定性運送表面(本文也稱為平台表面)130BS具有多個行進通道(例如,多於一個並置的行進通道(例如,高速機器人行進路徑HSTP))用於集裝箱機器人110沿著由集裝箱傳送平台130DC形成的集裝箱自動運送行進迴圈233行進,其中多個行進通道連接走道130A。集裝箱自動運送行進迴圈233為集裝箱機器人110提供對任何和每個揀貨走道130A的隨機存取以及對儲存結構130的相應層級130L上的任何和每個升降機150A、150B的隨機存取。多個行進通道中的至少一者具有與多個行進通道中的另一者的另一行進通道方向相反的行進方向(以形成集裝箱自動運送行進迴圈233)。
在一態樣,儲存貨架模組RM和集裝箱機器人110被配置成使得儲存貨架模組RM和集裝箱機器人110組合起來實現混合箱揀選面的即時分類(例如,托板輸出排序185梯隊)與通量軸的至少一者(或在其他態樣多於一者中的每個中的至少一者)上的通量一致,從而根據預定的負載填裝訂單順序,從一或多個儲存空間中揀選二或更多揀選面,並將其放置在與儲存空間130S不同的一或多個揀選面保持位置(例如緩衝站和傳送站BS、TS)處。
如可理解的,儲存和取回系統100的任何合適的控制器(例如控制伺服器120)可以被配置為建立任何合適數量的替代路徑或轉向,用於從它們各自的儲存位置130S取回一或多個箱單元(及/或拆裝貨物集裝箱),當提供存取這些箱單元的通道受到限制或因其他原因阻塞時,如2020年6月26日提交的美國臨時專利申請案63/044,721、名稱為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods In Containers」中描述的方式,此揭露先前已藉由引用整體併入本文。
應注意的是,本文示出和描述的儲存和取回系統僅具有示例性配置,並且在其他態樣,儲存和取回系統可以具有用於儲存和取回如本文所述的物品的任何合適的配置和組件。舉例而言,在其他態樣,儲存和取回系統可具有任何合適數量的儲存部分、任何合適數量的傳送平台、任何合適數量的拆裝模組266以及對應的輸入/輸出站。
如可理解的,並置的行進通道沿著集裝箱傳送平台130DC的相對側130BD1、130BD2之間的共同不確定性運送表面130BS並置。如圖1B所示,在一態樣,走道130A在集裝箱傳送平台130DC的一側130BD2上連接到集裝箱傳送平台130DC,但在其他態樣,走道連接到集裝箱傳送平台130DC的多於一側130BD1、130BD2,以與2020年11月3日核發的美國專利案10,822,168中描述的實質上相似的方式,該揭露的內容先前藉由引用整體併入本文。如2020年6月26日提交的、名稱為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods In Containers」的美國臨時專利申請案63/044,721和2021年6月25日提交的美國專利申請案17/358,383中所述,揭露內容先前藉由引用將其整體併入本文,集裝箱傳送平台130DC的另一側130BD1可以包含沿著集裝箱傳送平台130DC的另一側130BD1分配的平台儲存貨架(例如介面站(也稱為傳送站)TS和緩衝站BS),使得傳送平台的至少一部分夾置於平台儲存貨架(例如緩衝站BS或傳送站TS)與走道130A之間。平台儲存貨架沿著集裝箱傳送平台130DC的另一側130BD1佈置,使得平台儲存貨架與來自集裝箱傳送平台130DC的集裝箱機器人110通訊並且與升降機模組150通訊(例如,平台儲存貨架可藉由集裝箱機器人110從集裝箱傳送平台130DC並藉由升降機150來撿取和放置揀選面,使得揀選面在集裝箱機器人110與平台儲存貨架之間以及在平台儲存貨架與升降機150之間並且因此在集裝箱機器人110與升降機150之間傳送)。
再次參考圖1A,每個儲存層級130L還可以包含充電站130C(例如,位於任何合適的集裝箱傳送位置處),用於為該儲存層級130L上的集裝箱機器人110的機載電源充電,舉例而言,在例如,2014年3月13日提交的美國專利申請案No.14/209,086和2015年7月14日核發的美國專利No.9,082,112,其揭露內容藉由引用整體併入本文。
如上所述,並參考圖1A和2,揭露的實施例的各態樣提供了一種具有針對混合產品單元或拆裝貨物BPG的終端使用者(例如,客戶/消費者)請求或訂單履行而最佳化的集裝箱化和排序的拆裝系統。如本文所述,儲存陣列130SA具有至少一個提高的儲存層級130L(參見圖1A和3A),其中在每個倉庫包裹CU具有共同種類的產品單元的情況下(例如,倉庫包裹CU),混合產品單元被輸入並分配(以本文描述的方式)在儲存陣列130SA中。客戶訂單299(參見圖2)是混合產品單元(例如,拆裝貨物/供應商包裹BPG的混合),在每箱為共同種類的產品單元(即,未退役的倉庫包裹或箱單元CU)的情況下,將其每個單元儲存在儲存陣列130SA中。每個客戶訂單299屬於(即,包含)至少一混合產品單元(例如,每個客戶訂單299包含至少一拆裝貨物/供應商包裹BPG)。
自動傳送系統277(例如本文所述)可通訊地連接到儲存陣列130SA,自動傳送系統277具有用於層級傳送的至少一異步運送系統255A-255n(包含至少一集裝箱機器人110),以及用於儲存結構層級130L之間傳送的升降機150A-150n(例如出倉升降機150B)。異步運送系統255A-255n可以配備有提高的儲存層級130L中的至少一者中的相應一者,以便從儲存陣列130SA自動取回和輸出分配在箱單元CU中的產品單元/拆裝貨物BPG。自動傳送系統277可以包含任何合適數量的異步運送系統255A-255n和升降機150A-150n(其中「n」是表示範圍A-n的上限的整數)。如本文所述,自動傳送系統277從儲存陣列130SA自動取回並輸出分配在儲存陣列130SA的至少一提高儲存層級130L中的相應倉庫包裹CU中的產品單元BPG。輸出產品單元BPG被輸出為一或多個混合單一產品(例如,個別的拆裝貨物)、混合包裝組(例如,多於一個拆裝貨物被包裝在共同集裝箱中的一組拆裝貨物中)以及混合箱或倉庫包裹CU(例如,未退役的倉庫包裹,每個具有共同類型的貨物)。
至少一異步運送系統255和升降機150被配置為形成多於一的運送通道260A-260n的至少一部分。多於一的運送通道260A-260n中的每一者包含(一或多個提高的儲存層級130L的)揀貨走道130A、(一或多個提高的儲存層級130L的)傳送平台130DC、以及異步遍歷至少一提高的儲存層級130L的相應層級的自動引導的自動機器人110。機器人110將箱單元CU及/或拆裝貨物集裝箱264從倉庫運送到升降機150,用於將箱單元CU及/或拆裝貨物集裝箱264從儲存結構130輸出及/或在儲存層級130L之間傳送。每個自動引導的自動機器人110被配置為運送共同種類的產品單元的一箱CU,例如從倉庫運送到拆裝模組266及/或從倉庫運送到升降機150;注意,每個機器人還被配置為運送容納一或多個可以是相同種類或不同種類的拆裝貨物的拆裝貨物集裝箱264。
多於一的運送通道260A-260n中的每一者還包含拆裝模組266輸入,其中拆裝貨物被從箱單元CU移除並由貨物機器人262傳送到拆裝貨物集裝箱264。拆裝貨物集裝箱264位於放置牆263W處,集裝箱機器人110在此處取回拆裝貨物集裝箱264以從儲存結構輸出,如2022年4月1日提交的美國臨時專利申請案17/657,705中所述,並且標題為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods in Containers」以及於2021年6月25日提交的、標題為「Warehousing System for Storing and Retrieving Goods in Containers」的美國臨時專利申請案17/358,383,其揭露內容之前已整體併入參考本文。還參考圖3A,至少一運送通道260A-260n與至少一提高的儲存層級130L連接,彼此獨立並且彼此不同。至少一運送通道260A-260n與至少一提高的儲存層級130L中的對應的一或多個連接,該至少一提高的儲存層級130L不同於連接到並對應於每一其他運送通道260A-260n的儲存陣列/結構130的提高的儲存層級。舉例而言,每個運送通道包含儲存結構130的一或多個相應的儲存層級130L(參見圖3A)並且與至少一產品組集合PGSA-PGSn相關聯,如本文所述。
運送通道260A-260n中的至少一者是獨立的並且不同於另一運送通道260A-260n。每個運送通道260A-260n與至少一提高的儲存層級130L和儲存陣列的輸出(例如,一或多個輸出站160UT)可通訊地連接。至少一運送通道260A-260n實現儲存陣列130SA中分配的箱單元/倉庫包裹CU中的產品單元BPG相對於每個其他運送通道260A-260n的正交運送輸出。至少一運送通道260A-260n與多於一的運送通道260A-260n彼此獨立,使得產品單元(例如,保持在箱單元CU及/或拆裝貨物集裝箱264中的混合產品單元BPG)的輸出來自至少一運送通道260A-260n的輸出與來自每個其他運送通道260A-260n的輸出正交,如本文所述。
控制器120可通訊地連接到至少一提高的儲存和運送層級130L。控制器120與至少一提高的儲存和運送層級130L的連接還將控制器120可通訊地連接到多於一的運送通道260A-260n,該多於一的運送通道260A-260n包含至少一提高的儲存和運送層級130L的相應提高的儲存和運送層級130L。控制器120被配置(即,利用任何合適的非暫時性電腦程式碼)來記錄產品單元(無論是作為供應商包裹/拆裝貨物BPG還是整個未退役倉庫包裹CU)的客戶訂單(參見圖2),並且描述產品單元BPG的一或多個產品(商品)組PGA-PGn中的每個訂單。每個產品組PGA-PGn具有表徵產品組PGA-PGn的唯一預定產品組特徵,並且使產品組PGA-PGn彼此相關。在其他態樣,控制器120被配置以記錄產品單元BPG的客戶訂單299其特徵為產品單元BPG的一或多個產品組PGA-PGn,每個產品組PGA-PGn具有唯一的預定產品組特徵,表徵該產品組PGA-PGn的產品單元BPG並使產品組PGA-PGn與每個其他產品組PGA-PGn相關。
唯一的預定產品組特徵可以是產品類型(例如,牙膏、除臭劑、刮鬍膏、鞋類、烘烤器皿、清潔劑等)、產品結構特徵(例如,產品或產品包裝的易碎性等)、依據商店規則的一產品與另一產品的親和性以及任何其他合適的特徵中的一或多個。在此,產品組PGA-PGn之間的關係源自按商品類別對產品組PGA-PGn的分組(以及其唯一的預定產品組特徵,例如,腐蝕性產品應放置在非腐蝕性產品下方,產品應堆疊或以其他方式集裝箱化,最易碎的產品位於頂部,最不易碎的產品位於堆疊的底部等等),並且通知或以其他方式定義商品類別的可合併性。產品組集合PGSA-PGSn中給定的一或多個儲存層級130L上的商品類別的分組(例如,基於規則及/或預定特徵)包含許多拆裝產品BPG到少數產品組集合PGSA-PGSn,使得存在商品類別到產品組集合PGSA-PGSn的可合併性的偏差跨(例如,分離)客戶訂單。根據揭露的實施例的各態樣,將商品類別最大化到產品組集合PGSA-PGSn中,並且相應地,每個產品組集合PGSA-PGSn包含最大或最佳數量的商品類別。
控制器120還被配置為基於產品組特徵試探式地將多於一訂單的產品組PGA-PGn解析為產品組集合PGSA-PGSn。在其他態樣,控制器120經由基於產品組特徵(如本文所述,這是唯一且預定的)的試探式解決方案,將描述每個客戶訂單299的產品組PGA-PGn動態解析為產品組集合PGSA-PGSn。每個產品組集合PGSA-PGSn由數個產品組PGA-PGn組成,並與每個其他產品組集合PGSA-PGSn正交,且具有最大數量的可合併產品組PGA-PGn。控制器被配置為利用另一試探解決方案將至少一提高的儲存和運送層級130L(或運送通道260A-260n)的分配的產品組集合PGSA-PGSn的產品單元BPG動態地綁定到預定邊界(例如,拆裝集裝箱264),以對應於分配的產品組集合PGSA-PGSn的每個客戶訂單299的批量混合產品單元BPG,如本文將關於集裝箱化過程描述的。另一種試探解決方案基於至少一產品組特徵和客戶或預設親和性規則,如本文所述。
控制器120被配置為至少基於相對於經由至少一運送通道260A-260n運送的產品單元(例如,供應商包裹/拆裝貨物PBG)的預定閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)的分配的產品組集合PGSA-PGSn的數量來實現產品組集合PGSA-PGSn的動態解析,以及相對於每個其他運送通道260A-260n的相應閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)的其他分配的產品組集合PGSA-PGSn(例如,分配給其他運送通道260A-260n)的分別數量。每個解析的產品組集合PGSA-PGSn與每個其他產品組集合PGSA-PGSn正交,並且具有最大數量的互補的、可親和的(例如,如本文所述的親和性特徵)及/或可合併的產品組PGA-PGn。
產品組集合PGSA-PGSn被動態地分配用於經由至少一儲存和運送層級130L將形成產品組集合PGSA-PGSn的產品單元BPG取回和輸出到容納混合產品單元BPG的批次的訂單集裝箱(例如,拆裝集裝箱264)中,其中產品組集合被動態地分配,以便不超過經由至少一儲存和運送通道260A-260n運送的產品單元BPG的預定閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包需求)。在超過預定閾值(對於給定的運送通道)的情況下(需注意,如本文將進一步描述的,為了儲存和取回系統100的最大通量,尋求平衡儲存層級或運送通道之間的事務的預定閾值是根據每個運送通道所需求的訂單和接收到的新訂單(例如,每個運送通道的訂單需求相對於每個通道的交易輸出)以實現平衡交易的動態復原而浮動的動態因子),產品組集合中的產品組可以被動態地重新分配到正在運送的產品單元低於預定閾值的另一運送層級(參見圖2)。由於重新分配是基於產品的可合併性,並且考慮到運送層級的正交性,因此可以選擇重新分配到其他層級的產品來包含在產品組集合中(而不是位於最初分派層級的相同產品的封裝),如果這樣的選擇導致相應的運送通道和產品組集合更有效率的產品輸出。在此,重新分配基於所謂的最高填裝潛力(例如,由目前運送通道的平均供應商包裹與其他層級的平均供應商包相比的最高者決定)。在一或多個態樣,控制器120被配置為實現將解析的產品組集合PGSA-PGSn動態分配到至少一運送通道260A-260n(及/或到至少一提高的儲存和運送層級130中)。控制器還可以被配置為平衡(例如,以便提供與本文所述的一致的(如果不一致)客戶規則分離但根據一致的箱單元/產品的基本上隨機的分配)分配給至少一運送通道260A-260n的產品組集合PGSA-PGSn與分配給每個其他運送通道260A-260n的其他分配產品組集合PGSA-PGSn。
舉例而言,在將倉庫包裹CU輸入到儲存和取回系統100中時,倉庫包裹CU被分配/解析或以其他方式形成為一或多個產品組集合或工作組PGSA-PGSn。每個產品組集合PGSA-PGSn包含產品組PGA-PGn中的一或多個產品組PG。例如藉由控制器120將一或多個產品組PG、PGA-PGn中的每個動態分派/分配到相應的儲存層級130L、130L1-130L3。產品組集合PGSA-PGSn的解析和分配中的至少一者最小化對每個客戶訂單299的產品單元的箱CU(包括拆裝貨物集裝箱264)的機器人110運送。舉例而言,產品組集合PGSA-PGSn的解析提供了產品在例如拆裝模組266處彼此的可合併性,該拆裝模組266提供了將來自一箱單元的產品包含到分批客戶訂單299C的許多拆裝貨物集裝箱264中,最小化特定箱單元的行程次數。產品組PGA-PGn的動態分配(及/或其上的至少部分動態重新分配-參見圖2)到不同儲存層級130L實質上均勻地分配產品運送負載(以如本文所述的實質上隨機的分配)在儲存層級130L之間,並且減少集裝箱機器人110為任何給定訂單運送箱單元所花費的行程次數(如本文所述)。倉庫包裹CU可以以任何合適的方式分配給相應產品組集合PGSA-PGSn的產品組PG,例如藉由任何合適的產品特徵,包含但不限於本文描述的那些。
產品組集合PGSA-PGSn的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單299利用相應運送通道260A-260n的異步運送系統255A的產品單元(例如,箱單元CU及/或拆裝貨物BPG)的運送。出於示例性目的,每個產品組集合PGSA-PGSn可以對應於客戶(或相似客戶的組)並且產品組PGA-PGn可以對應於客戶銷售/分配的貨物。產品組PG、PGA-PGn由控制器120以偏置倉庫包裹CU在儲存陣列130SA中的放置的方式產生,使得已知倉庫包裹CU內保持的拆裝貨物BPG可彼此合併(例如,可以根據本文所述的預定標準彼此包裹)在共同的運輸集裝箱中。舉例而言,控制器120可以基於親和性規則及/或在每個儲存層級130L應用的任何其他合適的標準(如本文所述,包含但不限於產品類型、產品結構特徵等)對倉庫包裹CU進行分組。這裡,基於任何合適的標準(例如親和性規則、產品類型等)將產品組PG、PGA-PGn劃分為任何合適數量的操作區,使得各個產品組PG的倉庫包裹CU內的產品在各個操作區中被正交地處理。產品組PGA-PGN和產品組集合PGSA-PGSn的產生利用儲存層級上的一或多個客戶的許多產品組PGA-PGn(例如,商品類別)的集成或可用性來最佳化任何給定的訂單中產品的可合併性(例如,倉庫包裹CU在儲存陣列130SA中以實質上隨機分配的方式分配)。如本文所述的產品組集合PGSA-PGSn的形成偏向可合併性以最大化產品組集合PGSA-PGSn的可合併商家類別(或產品組PGA-PGn)的數量,其中控制器重覆商品類別以提供實質上隨機的分配,與一致的(如果不一致)客戶規則分離但根據客戶規則(參見圖4A-4C和5A-5F)。
在本文描述的範例中,操作區對應於相應的一或多個儲存層級130L;而在其他態樣,可能有不止一個在相應的儲存層級130L上操作。作為範例,控制器120被配置成基於包含但不限於給定客戶訂單的拆裝貨物的數量以及拆裝貨物BPG的可合併性的標準將倉庫包裹CU分配到相應的儲存層級130L。相對於給定客戶訂單的拆裝貨物的數量,揀貨/運送負載在儲存層級130L上或在儲存層級130L之間均勻地分配。關於拆裝貨物(例如,一個商品類別的)與其他拆裝貨物(例如,另一個商品類別)的可合併性,商品類別鄰接性被最大化,使得運輸集裝箱填裝被最大化並且運輸集裝箱的數量被最小化。商品類別鄰接性可以基於商店親和性規則,例如2021年12月10日提交的、標題為「Material Handling System and Method Therefor」的美國臨時專利申請案63/288,253中所描述的,其揭露內容藉由引用整體併入本文中,及/或任何其他合適的標準(如本文所述,包含但不限於產品類型、產品結構特徵等)。
商品類別鄰接性可以影響從自動儲存和取回系統100輸出的「商店友好」托板PAL,其中「商店友好」指的是托板負載的商店親和性或托板負載商店親和性,使得托板負載配置(即,托板負載構建)包含商店親和性的預定特徵(或因子),其偏置或影響每個托板負載PALO的解析,以符合並為每個最終托板負載PALO提供零售商店特徵,這些特徵依據或符合零售店預先確定的特徵。舉例而言,當已履行的混合產品訂單(參見圖2中的「訂單」)的托板負載PALO到達訂單商店或客戶200時,托板負載PALO可以被快速卸載(例如,按照「及時」庫存做法)並且其貨物被分配(例如,重新存貨/存貨)到商店貨架233,對商店運營的干擾最小。為了便於將貨物快速卸載和分配到商店貨架233上,儲存和取回系統100被配置為構建托板負載PALO,使得托板負載PALO上的貨物結構(例如,單一產品(例如,個別的拆裝貨物)、混合包裝組(例如,多於一個拆裝貨物包裝在一組拆裝貨物中,裝在一共同集裝箱中)以及混合箱或倉庫包CU(例如,非退役倉庫包裹,每個都有共同類型的貨物))以相似於貨物CU分配到商店貨架233上的方式分組。
需注意,混合產品訂單299中的一或多個托板負載PALO中的每一者由自動儲存和取回系統100構建,使得每個托板負載PALO是「商店友好托板」或「商店友好托板負載」。舉例而言,當已履行的混合產品訂單299(參見圖7-9)的托板負載PALO到達訂單商店700時,托板負載PALO(例如圖7中的托板負載PALOC、圖8中的PALOA、PALOA',以及圖9中的PALOC、PALOC')被快速卸載(例如,依據「即時」庫存做法)並且其貨物被分配(例如,重新存貨/存貨)到商店貨架733上,以最小干擾來進行儲存操作。為了便於將貨物快速卸載和分配到商店貨架733上,自動儲存和取回系統100被配置為建構托板負載PALO,使得托板負載PALO上的貨物CU(本文也稱為封裝、產品、箱單元、混合箱、箱、運輸箱和運輸單元)的結構以相似的方式分組貨物CU分配到商店貨架733上。
倉庫199的每個倉庫客戶(例如,訂單商店200)對於訂單商店200內的托板負載的處理可以具有其自己的偏好。本揭露的各態樣提供了商店友好的托板的構建,其對應於托板負載被處理以及倉庫客戶分配產品的不同方式。這些處理托板負載和分配產品的不同方式被稱為訂單商店親和性特徵。這些訂單商店親和性特徵(例如,預定的客戶親和性)是群集走道托板負載封裝分配方法(參見例如圖7)、相鄰走道托板負載封裝分配方法(參見例如圖8)以及混合模式群集和相鄰走道托板負載封裝方法(參見例如圖9)中的一或多個。訂單商店親和性特徵可以被儲存在任何合適的記憶體中,例如控制伺服器120的記憶體及/或輸出站160UT的托板裝載機,並且用控制伺服器120及/或輸出托板裝載機來產生本文所述的托板負載PALO。
參照圖7,處理托板負載PALO的一示例性方式可被稱為「群集走道托板負載封裝分配方法」並且包含在訂單商店的裝載碼頭區722(或其他合適的區域)中解構/向下堆疊托板負載PALOC,並且將屬於訂單商店200的不同部分的貨物CU放置到二或更多個獨立的輔助托板PAL21-PAL23上(圖7中僅出於示例性目的示出了三個輔助托板)。這些輔助托板PAL21-PAL23包含分派給預定購物走道的貨物CU並且被移動到相應的預定購物走道中用於卸載(參見圖7)。當輔助托板PAL21-PAL23位於相應的購物走道中時,來自輔助托板PAL21-PAL23的貨物CU被分配到分派的貨架733上。
參照圖8,處理托板負載PALO的另一範例可以被稱為「相鄰走道托板負載封裝分配方法」並且包含將整個托盤負載PALOA、PALOA'(例如,沒有向下堆疊托板)移動到購物走道中。當托板負載PALOA、PALOA'位於購物走道中時,貨物CU實質上直接從托板負載PALOA、PALOA'分派到指定的貨架733(參見圖8)。在此,貨物被配置在托板負載PALOA、PALOA'上,以便最小化每個托板負載PALOA、PALOA'在商店內的行進距離並且實質上避免托板負載PALOA、PALOA'折返到托板先前已經訪問過的相應的走道(例如,托板僅穿過沿著預定路徑801、802的走道一次)。貨物CU可以根據各個托板負載PALOA、PALOA'穿過購物走道的行進路徑801、802配置在托板負載PALO、PALOA'上。
參考圖9,處理托板PALO的另一範例可以被稱為「混合模式群集和相鄰走道托盤負載封裝分配方法」並且包含上述處理方法的組合。參考圖9,托板負載PALOC、PALOC'從倉庫/配送中心199藉由卡車(或其他合適的運輸工具)到達訂單商店200。托板負載PALOC、PALOC'被移動(沒有向下堆疊托板)到貨架附近的購物區,托板負載PALOC、PALOC'上的貨物CU被分派到該貨架。由於托板負載PALOC、PALOC'通常位於分派的貨架附近,因此托板負載PALOC、PALOC'向下堆疊到分派給相應購物走道的相應輔助托板PALO21、PALO22、PALO23、PALO21'、PALO22'中。在此,托板負載PALOC、PALOC'的建立使得每個托板負載PALOC、PALOC'包含屬於/分派給彼此靠近的商店走道的貨物(例如,托板負載PALOC包含位於走道1、走道2(與走道1相鄰)以及走道4(與走道2僅相距一走道)的貨物;相似地,托板負載PALOC'包含屬於/分派到相鄰走道12和13的貨物)。貨物CU還可以配置在相應的托板負載PALOC、PALOC'中,使得托板結構與貨物向下堆疊到相應的輔助托板的方式相對應(例如,在排序向下堆疊中,舉例而言,分派給輔助托板PALO21的貨物位於托板負載PALOC的托板結構的頂部,分派給輔助托板PALO22的貨物位於托板負載PALOC的托板結構的中間,分派給輔助托板PALO23的貨物位於托板裝載PALOC的托板結構的底部)。在此態樣,分派有貨物CU的走道可以不沿著用於將相應托板負載PALO、PALO'的貨物CU卸載到商店貨架上的相應特定路徑(例如,參考圖8中的路徑801、802)配置。
訂單商店200中的托板處理/向下堆疊方法的上述範例僅是示例性的。再次需注意的是,每個托板處理/向下堆疊方法的托板負載PALOC、PALOC'、PALOA、PALOA'在本文中通常被稱為托板負載PALO。還需注意的是,托板負載PALO可以由自動儲存和取回系統100以任何合適的方式建立,使得托板負載PALO上的貨物根據任何合適的至少一訂單托板與訂單商店的親和性特徵(可能包含根據產品類型、產品結構特徵等進行貨物配置)來配置本文描述的托板負載封裝分配方法。需注意,商店親和性托板負載解析(如本文所述)與儲存陣列130SA的配置和材料處理系統箱CU到托板裝載機162的通量分離。在此,自動運送系統277從儲存陣列130SA輸出的箱CU被選擇為符合或以其他方式取決於(基於)商店親和性托板負載解析。在一或多個態樣,可以以與2020年11月6日提交的、發明名稱為「Pallet Building System with Flexible Sequencing」的美國專利申請案17/091,265中描述的方式相似的方式實現由材料處理系統190輸出的箱CU的通量,該專利申請案的揭露內容藉由引用整體併入本文中。依據本揭露的各態樣,可以自由地最佳化儲存陣列130SA內的箱CU配置以獲得最佳通量,而與商店親和性托板負載PALO的解析和建立獨立。通量最佳化的範例可以在2017年8月15日核發的、發明名稱為「Automated Storage and Retrieval System and Control System Thereof」的美國專利案9,733,638中找到,該專利的揭露內容藉由引用整體併入本文。
做為產品組集合PGSA-PGSn形成/產生的範例,並參考圖3A、4A-4C、5A-5F及6,控制器可以基於任何合適的標準(例如,客戶身分)將產品組集合PGSA動態地分派給儲存層級130L1、130L2、130L3。參考圖6,進入儲存陣列130SA中的揀貨庫存的每個物品/庫存保存單元(例如,箱單元CU或倉庫包裹WHPK以及其中保存的庫存單元SKU)被分派做為揀貨訂單的屬性出現的商家類別(個人衛生用品、家庭用品、清潔劑等)和商家部門編號。在圖6中,SKU(庫存單位)代表箱單元CU的識別碼,WHPK/VNPK是訂單299的批次(例如,合併訂單299C)的每個SKU所需的供應商包裹,DEPT是客戶部門編號,CAT是商品類別。基於揀貨訂單的屬性(例如,商家類別和商家部門編號),箱單元CU被分為如下所述的產品組。如以下將描述的,每個物品所需的供應商包裹是由控制器120組合一批訂單(例如,客戶訂單被合併為一個批次-見圖2)所需的已知數量的供應商包裹使用的度量,以基於一種商品類別或一個部門不能被分配到多個層級的限制,在儲存層級130L之間實質上均勻地分配箱單元CU內的供應商包裹BPG。
具有商品類別A、B的倉庫包裹CU被分派(例如,基於商品類別的可合併性)到儲存層級130L1上的產品組PGA、PGB。具有商品類別B、C的倉庫包裹CU被分派(例如,基於商品類別的可合併性)到儲存層級130L2上的產品組PGB、PGC。具有商品類別D的倉庫包裹CU被分派(例如,基於商品類別的可合併性)到儲存層級130L3上的產品組PGD。控制器120被配置為以任何合適的方式(例如,以圖4A-4C中所示的示例性方式)實現工作分組(例如,形成產品組集合PGSA-PGSn)。
舉例而言,輸入的貨物包含箱單元CU A、B、B'、C和D,其中箱單元A屬於商品類別A,箱單元B、B'屬於商品類別B,箱單元C屬於商品類別C,且箱單元D屬於商品類別D(也參考圖5A-5G,其中A、B、B'、C和D不僅代表商品類別,還代表該商品的箱單元)。控制器120被配置為迴圈遍歷/確定輸入的貨物的商品類別(例如,在此,商品類別A-F)的尚未分派到層級或需要重新分派(例如,參考圖2)到不同層級(圖4A,方塊401)的所有箱單元CU。對於給定的挑選層級130L,控制器120還確定是否已經存在分派給相應挑選層級130L的商品類別(圖4A,方塊402)。在挑選層級130L沒有任何分派給挑選層級的商品類別的情況下,控制器將商品類別分派給挑選層級(圖4A,方塊403)。舉例而言,儲存層級130L1被控制器確定為不具有與其相關聯的商品類別,並且商品類別A的箱單元被控制器120分派給儲存層級130L1(參考圖5A和5B),並且控制器返回到圖4A的方塊401。
當儲存層級130L上存在商品類別時(圖4A,方塊402),控制器120確定輸入的貨物的商品類別是否可以與挑選層級的商品類別合併(圖4A,方塊404)。舉例而言,商品類別A被分派給挑選層級130L1,並且控制器120正在對輸入的貨物的商品類別/箱單元B進行層級分派。在此,控制器120確定(例如,基於本文描述的標準)商品類別/箱單元B可與商品類別A合併。控制器120確定(圖4A,方塊405)一批訂單(即,合併的客戶訂單)的商品類別B的箱單元中所需的拆裝貨物/供應商包裹的數量(VNPK RQD)加上儲存層級130L1(VNPK CURRENT)上已經存在的商品類別B的拆裝貨物BPG的數量是否小於或等於每個儲存層級的預定平均供應商包裹(AVG VNPK)(參見下方的公式1)。
VNPK RQD + VNPK CURRENT <= AVG VNPK * [公式1]
在此,平均供應商包裹可以被稱為閾值,其定義為:
AVG VNPK = (CO ORD x BPG CASE) / NUM LVLS [公式2A]
其中,CO ORD是訂購的箱單元CU數量,BPG CASE是每個箱單元的拆裝貨物數量,以及NUM LVLS是儲存層級數量;
或是
AVG VNPK = TTL CASES / TTL NUM VNPK [公式2B]
其中,TTL CASES是給定拆裝貨物倉庫中的箱單元總數,並且TTL NUM VNPK是倉庫中給定拆裝貨物BPG的總數。所需的拆裝貨物/供應商包裹(VNPK RQD)等於為一項目的訂購總倉庫包裹量(TWPQO)除以該項目的每個供應商包裹的倉庫包裹(WPVP),如以下公式3所示。
VNPK RQD = TWPQO / WPVP * [公式3]
當符合公式1時,控制器將商品類別的箱單元(在此範例中為商品類別/箱單元B)添加到儲存層級(在此範例中是儲存層級130L1)(圖4A的方塊403-參見圖5B和5C),並且控制器返回到圖4A的方塊401。
* 如前所述,並關於上述的公式1和公式3,且可以理解,平均供應商包裹是一個動態因子,其根據每個運送通道所填裝的訂單和接收到的新訂單而浮動(例如,每個運送通道的訂單需求相對於每個通道的交易輸出),以實現平衡交易的動態復原。
相對於商品類別B,可能有另一箱單元B'被分派給儲存層級。當不符合公式1時,控制器120確定所分派的商品類別是否是有資格合併到工作組中的最後商品類別(圖4B,方塊406)(在此範例中,工作組由儲存層級130L1的產品組/商品類別組成)。如果所分派的商品類別是有資格合併到儲存層級130L1中的最後商品類別(圖4B,方塊406),則將所分派的商品類別分派給儲存層級130L1 (圖4A,方塊403)並且控制器返回到圖4A的方塊401(參見圖5C)。當所分派的商品類別不是有資格與儲存層級130L1上的商品類別分組的最後商品類別時(圖4B,方塊406),控制器120確定所分派的商品類別是否可以與尚未分派給挑選層級的其他商品類別合併(圖4B,方塊407-例如,在提供的範例中,商品類別B也可以與未分派的商品類別C合併)。在所分派的商品類別可與未分派的商品類別合併的情況下,控制器120確定(參見圖4B,方塊409)是否:
VNPK ADDED + VNPK CURRENT <= AVG VNPK + VAR [公式4]
其中VAR是對於給定儲存層級可以被增加的平均供應商包裹AVG VNPK的預定百分比。VAR對於一或多個儲存層級130L可以是相同的及/或對於一或多個其他儲存層級130L可以是不同的。當符合公式4時,箱單元B'被添加到儲存層級130L(圖4A,方塊413-參見圖5C)。當不符合公式4時,所分派的商品類別(在此範例中為商品類別B和箱單元B')被分派到下一個可用的儲存層級(圖4C,方塊410-參見圖5D)。
當所分派的商品類別不可與未分派的商品類別合併時(圖4B,方塊407),例如商品類別C不可與商品類別D合併,控制器120基於平均供應商包裹需求確定商品類別是否不能與任何其他商品類別合併並且可以添加到挑選層級(圖4B,方塊408)。當不可合併的商品類別C可以依據平均供應商包裹需求被添加到挑選層級(例如挑選層級130L2)時,不可合併的商品類別被添加到該挑選層級(圖4A,方塊403–參見圖5D和5E)。
對於商品類別/箱單元D,僅出於示例性目的,商品類別D不能與分派給儲存層級的其他商品類別合併(圖4A,方塊404),不能與未分派給儲存層級的商品類別合併(圖4B,方塊407),並且不能被添加到基於平均供應商包裹需求的儲存層級(圖4B,方塊408)。在此,控制器將商品類別/箱單元D分派給下一個儲存層級(在此範例中為儲存層級130L3)。
在圖4C的方塊411中,控制器120確定在圖4C的方塊410中分派有商品類別的儲存層級是否是最後的儲存層級。如果不是最後的儲存層級,則控制器120返回到圖4A的方塊401。如果它是最後的儲存層級,則控制器120將剩餘的商品類別分派給最後的挑選層級(圖4C,方塊412)。
隨著產品組集合PGSA-PGSn的產生,自動運送系統277將倉庫包裹CU運送至分配儲存層級130L的分配儲存空間130S以用於客戶訂單履行。當產品組集合PGSA-PGSn中的產品組PGA-PGs設置於儲存陣列130SA中時,控制器120還被配置為將每個解析的產品組集合PGSA-PGSn分配給至少一運送通道260A-260n以供取回,以及經由該至少一運送通道260A-260n將形成產品組集合PGSA-PGSn的產品單元BPG輸出到混合產品單元的訂單集裝箱中,其中產品組集合PGSA-PGSn被分配以便不超過經由該至少一運送通道260A-260n運送的產品單元的預定閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)。舉例而言,當接收並履行客戶訂單299時,控制器120實現與相應產品組集合PGSA-PGSn相關聯的異步運送系統255A的操作,使得每個運送通道260A-260n取回並輸出與每個其他運送通道260A-260n正交的訂購產品。
做為運送通道260A-260n的正交輸出的範例,由每個運送通道260A-260n輸出的產品被正交輸出做為輸出產品集合。每個運送通道260A-260n的輸出產品集合是合併的商品類別(例如,產品組)的封閉集合,其在相應的運送通道260A-260n內封閉,使得合併商品類別的封閉集合與任何其他運送通道260A-260n的任何其他輸出產品集合分離並且不會合併來自任何其他運送通道260A-260n的任何其他輸出產品組的任何商品類別/產品。每個運送通道的輸出產品集合可以被稱為產品的輸出物流,其中來自一運送通道260A-260n的物流不依賴於、不會合併並且不會與來自任何其他運送通道260A-260n的任何其他物流交叉。
參考圖10,隨著產品組集合PGSA-PGSn被解析並且產品組PG、PGA-PGn被配置在儲存陣列130SA中(參考例如圖2、3A和5A-5F),控制器120依據個別的商店/客戶200訂單299實現混合產品單元的集裝箱化。如圖10中可以看出,客戶訂單299(四個客戶訂單被示出為被分批為合併訂單299C並且對應於也在圖10中示出的客戶X、Y、A和B的訂單)被控制器120接收/由控制器120接收。需注意,訂單299C的產品單元的集裝箱化是在產品單元從倉庫運送之前由控制器120虛擬地執行的。藉由虛擬地計劃產品單元的集裝箱化,控制器120實現產品單元的排序(如本文所述)以根據預定的集裝箱化計劃進行運送和實體集裝箱化。
為了實現集裝箱化計劃,控制器120將合併訂單299C分成波或訂單片段299CS,每一片段對應於一或多個客戶並且由相應的運送通道260A、260B操作。合併訂單299C可以基於任何合適的標準來劃分,例如每個客戶的訂單中包含的一或多個產品組、配置在儲存陣列120SA中的產品組以及客戶商店的商店貨架圖之間的比較。
藉由將合併訂單299C分成訂單片段299CS,控制器將任何合適的集裝箱化演算法應用於訂單片段299CS。集裝箱化演算法的範例包含但不限於最先配適演算法和最佳配適演算法。關於最先配適演算法,控制器120計劃以任何合適的預定順序/填裝排序(如下所述,該順序/填裝排序包含但不限於至少部分地基於根據產品類型特徵(例如,腐蝕性的低於非腐蝕性的等)在集裝箱中配置產品的規則的排序及/或產品結構特徵(例如,最不易碎的產品位於集裝箱底部))將產品放置在集裝箱(例如,諸如拆裝貨物集裝箱264)中,直到預定順序中的下一個物品不適合集裝箱為止。在此,控制器120關閉集裝箱(即便集裝箱未滿)並將下一個物品放置在下一個接續的集裝箱中。關於最佳配適演算法,控制器計劃以任何合適的預定順序/填裝排序將產品放置在集裝箱中,直到集裝箱被填滿。集裝箱化演算法可以由客戶200指定,在這種情況下,當將合併訂單299C分割成訂單片段299CS時也考慮指定的集裝箱化演算法。
為了在拆裝站266處執行,控制器120計劃將訂單片段299CS中的產品分配給相應的客戶200。在此,依據集裝箱化規則264R,拆裝貨物/供應商包裹BPG從箱單元/倉庫包裹CU中移除並由貨物機器人262運送至拆裝集裝箱264(設置在放置牆263W處)(參見圖1A)。集裝箱化規則264R包含但不限於依據以下一或多個將產品放入拆裝貨物集裝箱264中:一產品與另一產品的親和性(例如,如本文關於商店貨架圖所述)、物品/產品特徵(例如,產品類型-食品不應與腐蝕性的混合,腐蝕性的放置在非腐蝕性的下方,最不易碎的產品放在集裝箱底部等)、物品挑選資格和挑選站速率(例如,手動對比機器人挑選)、客戶指定產品分組排序和部門劃分(例如,商店中一部門的產品不會與商店中其他部門的產品混合)。如上所述,運送通道260A-260n的輸出是正交的,使得不同運送通道260A-260n和不同運送通道的不同客戶集裝箱化可以例如基於客戶訂單需求而採用不同的集裝箱化規則。還需注意的是,拆裝貨物集裝箱264可以包含放置在挑挑選處的不同類型的集裝箱(例如,防漏集裝箱、通風集裝箱等),其中產品單元基於例如客戶需求及/或產品組需求被放置在不同類型的集裝箱中(例如,腐蝕性物品放置在防漏集裝箱中,而食品放置在通風集裝箱中以保持新鮮度)。
還參考圖11A-11D,將描述示例性集裝箱化(也稱為紙箱化)的程序。控制器120被配置為以可針對不同的自動儲存和取回系統100以及針對相應的自動儲存和取回系統100的不同客戶200進行不同配置的方式來最佳化訂購的產品(例如,三維)的集裝箱化。集裝箱化是將訂購的產品分組/配置在有界區域(例如,集裝箱264)中以最小化與將產品放置在集裝箱264中相關的成本的程序。
控制器120被配置為迴圈遍歷在合併訂單中其訂單被批次在一起的所有客戶200(圖11A,方塊1102)。舉例而言,還參考圖10,控制器120確定合併訂單299C包含客戶X、Y、A、B訂購的產品單元。控制器120確定客戶X、Y、A、B中的任何一者是否已訂購仍待處理的產品單元(圖11A,方塊1103)。如果所有客戶的所有訂購產品單元均已處理完畢,則集裝箱化程序完成(圖11A,方塊1122)。在此範例中,客戶X、Y、A、B的產品單元仍有待處理,因此對於每個客戶X、Y、A、B,控制器120基於客戶商品類別鄰接性(或是預設客戶商品類別鄰接性,若該客戶沒有指定鄰接性)對相應客戶(使用例如客戶X)的挑選訂單(例如,訂購的產品單元)進行分類,以及產品單元體積和重量的降序(圖11A,方塊1104)。
控制器120迴圈(順序地)遍歷尚未被集裝箱化的挑選訂單行列(例如,客戶訂單中的物品)(圖11A,方塊1105)並確定在訂單行列中是否剩餘任何未處理的訂單行列(圖11B,方塊1106)。在沒有針對客戶(例如客戶X)的附加訂單行列的情況下,控制器120為客戶關閉任何現有的開啟的集裝箱264(圖11B,方塊1124)並且返回到方塊1102以處理剩餘客戶(例如客戶Y、A、B)的訂購的產品單元。當仍有待為例如客戶X處理的訂單行列存在時,控制器120確定是否存在分派給客戶的任何開啟的集裝箱264(圖11B,方塊1107)。在不存在任何開啟的集裝箱的情況下,控制器120向客戶開啟/分派集裝箱264(圖11B,方塊1116)並且將挑選訂單行列的序列中的下一個挑選訂單行列添加到集裝箱264(圖11B,方塊1123)並返回到方塊1105以處理例如客戶X的挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。
在存在分派給例如客戶X的開啟的集裝箱264的情況下,控制器基於客戶產品混合規則(如本文所述)確定對應於挑選訂單行列的項目是否能夠放入集裝箱264,或在沒有指定客戶規則的情況下,確定預設產品混合規則(圖11B,方塊1108)。如上所述,客戶可以指定集裝箱化規則(例如,混合部門、不混合部門、混合產品類別、不混合產品類別等,同時考慮與產品特性相關的任何規則,例如集裝箱內腐蝕性產品相對於非腐蝕性產品位置的位置以及產品的易碎性);然而,如果客戶未提供/指定集裝箱化規則,則預設產品混合規則(其可以允許混合不同部門及/或商品類別的產品,例如,考慮產品特徵,例如集裝箱內腐蝕性產品相對於非腐蝕性產品位置的位置以及產品的易碎性)將應用於該客戶的集裝箱化。
當挑選訂單行列中的產品適合集裝箱264時,控制器基於任何客戶指定的商品類別鄰接性規則(或如果客戶沒有指定類別鄰接性,則預設類別鄰接性規則是適用於商品類別相互混合的情況)(圖11B,方塊1109)。當基於客戶或預設商品類別鄰接性規則產品不適合集裝箱264時,控制器120為客戶關閉現有的開啟的集裝箱264(圖11B,方塊1117),開啟新的集裝箱264(圖11B,方塊1116),並將用於挑選訂單行列的產品添加到新的集裝箱(圖11B,方塊1123)。控制器120進行到方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。
控制器基於客戶指定的(或預設的)商品類別鄰接性規則(例如,與產品特性相關的任何規則,例如集裝箱內腐蝕性產品相對於非腐蝕性產品位置的位置以及產品的易碎性)確定用於挑選訂單行列的產品適合集裝箱時,控制器基於體積和重量確定倉庫包裹CU是否適合放入集裝箱264(圖11C,方塊1110)。若倉庫集裝箱CU適合放入集裝箱,控制器將用於挑選訂單行列的產品添加到集裝箱264(圖11D,方塊1115)並且返回方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。
若控制器基於體積和重量確定倉庫包裹CU不能放入集裝箱264,控制器120確定倉庫包裹CU的體積或重量是否大於空集裝箱264的體積和重量(圖11C,方塊1111)。若倉庫包裹CU的體積或重量大於空集裝箱264的體積或重量,控制器確定訂單行列中的產品的數量是否大於一(圖11C,方塊1118)。若產品的訂購數量不大於一,控制器120將該產品標記為不能被裝箱的例外產品(圖11C,方塊1119)並且返回方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個隨後的挑選訂單行列。
若產品的訂購數量大於一,控制器120確定集裝箱264是否為空(圖11C,方塊1120)。若集裝箱264是空的,控制器120將集裝箱264的體積除以產品訂單的數量(圖11C,方塊1121)並返回到方塊1110。若集裝箱264不是空的時,控制器120確定集裝箱264中是否存在滿足關於正被分析的挑選訂單行列中的產品的產品混合和鄰接性規則的產品(圖11C、方塊1113和圖11D,方塊1114)。若集裝箱中存在滿足混合/鄰接性標準的產品時,控制器120將挑選訂單行列中的產品添加到集裝箱264並且返回方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。若集裝箱中沒有滿足混合/鄰接性標準的產品時,控制器120為客戶關閉現有集裝箱264(圖11B,方塊1117),打開新的集裝箱264(圖11B,方塊1116),並將挑選訂單行列的產品添加到新的集裝箱中(圖11B,方塊1123)。控制器120進行到方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。
若控制器基於體積和重量確定倉庫包裹CU不能裝入集裝箱264中(圖11C,方塊1110),並且確定倉庫包裹CU的體積或重量不大於空的集裝箱264的體積和重量(圖11C,方塊1111),控制器確定是否採用最佳配適演算法來集裝箱化產品(圖11C,方塊1112)。在採用最佳配適演算法的情況下,控制器120確定集裝箱264中是否存在滿足關於正被分析的挑選訂單行列中的產品的產品混合和鄰接性規則的產品(圖11C,方塊1113和圖11D,方塊1114)。若集裝箱中存在滿足混合/鄰接性標準的產品時,控制器120將挑選訂單行列中的產品添加到集裝箱264並且返回方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。若集裝箱中沒有滿足混合/鄰接性標準的產品時,控制器120為客戶關閉現有集裝箱264(圖11B,方塊1117),打開新的集裝箱264(圖11B,方塊1116),並將挑選訂單行列的產品添加到新的集裝箱中(圖11B,方塊1123)。控制器120進行到方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。在未採用最佳配適演算法的情況下,控制器為客戶關閉現有集裝箱264(圖11B,方塊1117),打開新的集裝箱264(圖11B,方塊1116),並將挑選訂單行列的產品添加到新的集裝箱中(圖11B,方塊1123)。控制器120進行到方塊1105以處理挑選訂單行列的序列中的下一個後續挑選訂單行列。
如上所述,用於訂購物品的每個集裝箱264的填裝由控制器以上述方式虛擬地計劃。客戶A和B訂購的產品的示例性集裝箱化如圖12所示。在此,客戶A和B都對產品A、B、C和D下了訂單。上面參考圖11A-11C描述的上述集裝箱化程序可以藉由控制器120執行。同時參考圖10,圖12說明集裝箱化的示例性結果,其中採用最佳配適演算法,客戶A指定以下商品類別序列的集裝箱化規則,並且客戶B指定混合部門集裝箱化規則。在此,集裝箱化程序提供其中放置客戶A訂購的物品的集裝箱264A1、264A2(集裝箱264A1包含物品A、B,且集裝箱264A2包含物品C、D)。集裝箱化程序也提供其中放置客戶B訂購的物品的集裝箱264B1、264B2(集裝箱264B1包含物品A、B,且集裝箱264B2包含物品C、D)。
當合併訂單299中的客戶訂單299的集裝箱264(或整個、未退役的倉庫包裹WHPK)被虛擬地計劃(即,集裝箱化計劃)時,控制器120被配置為確定來自儲存在分派給運送通道260A-260n的儲存層級130L上的產品組PG的產品的排序(例如,運送順序)以實現客戶訂單299的填裝。參考圖13和14A-14B,排序將特定訂單299分派給從儲存陣列130SA到至少拆裝站140的產品的箱單元CU,以實現集裝箱化計劃並保持拆裝貨物BPG的完整性(例如,拆裝貨物BPG在集裝箱化後保持完整且可用,舉例而言,將產品集裝箱化,使腐蝕性物位於非腐蝕性物下方及/或最不易碎的產品位於集裝箱底部,可以促進集裝箱化後產品的完整性)。在排序程序中,接收客戶訂單299/合併訂單299C,訂單299、299C指定要在客戶商店的補貨中使用的產品(或填寫直接對消費者的電子商務訂單)。控制器120基於訂單299、299C確定(例如,使用可以包含在倉庫管理軟體和訂單管理軟體中的一或多個中的任何合適的軟體)用於將產品放置在集裝箱中的計劃(例如,上述集裝箱化計劃)以及產品到拆裝站140的運送序列(即本文描述的排序)。在範例中,如圖14A-14B所示,合併訂單299C被分成三個片段299CS(以與本文描述的方式類似的方式,其中由控制器120針對每個訂單片段299CS執行集裝箱化和排序)。基於產品的集裝箱化和排序,控制器120輸出(經由拆裝站處適合人類拆裝操作員的顯示器或機器人拆裝操作員的控制命令)用於選擇執行的計劃,將供應到拆裝站140的拆裝貨物BPG從倉庫包裹WHPK傳送到拆裝貨物集裝箱264,以便在輸出站160UT處從儲存結構130(例如,由相應的異步運送系統255A-255n和相應的運送通道260A-260n的升降機150A-150n實現)輸出。在圖14A-14B所示的範例中,需注意,合併訂單299C被劃分為三個訂單片段299CS,但在其他態樣,可以被劃分為多於或少於三個訂單片段299CS。還需注意,雖然在其他態樣中合併訂單由三個正交運送通道260A-260C來完成,但是可以有多於或少於三個的運送通道填裝合併訂單299C。並且,每個運送通道260A-260C被描述為具有三個相應的儲存層級130L1-130L3、130L4-130L6、160L7-130L9(每個與相應的拆裝站140的相應層級相關聯),然而,在其他態樣,運送通道可以具有多於或少於三個的儲存層級。
還參考圖15A-15E,將描述示例性排序程序。在排序程序中,控制器120檢查並基於被排序的產品BPG和硬體組件的一或多個預定特徵為起點排序。被排序的產品BPG的預定特徵包含但不限於包裹類型、處理類型和包裹的頂部強度(例如,哪些特性包含考慮腐蝕性產品相對於集裝箱內非腐蝕性產品位置的位置以及產品的易碎性)。基於硬體組件的排序實現減少剩餘倉庫包裹的數量(例如,在拆裝站140處未完全清空的倉庫包裹/箱單元)、利用集裝箱機器人110的雙任務功能性、減少拆裝模組266中的貨物機器人262的擁塞、以及最佳化放置牆263W的利用率中的一或多個。集裝箱機器人110的雙重任務功能性的利用包含將拆裝貨物BPG(在倉庫包裹WHPK中)運送到拆裝站140,並且在同一機器人110中行程運送完整的/填裝的拆裝集裝箱以用於從儲存結構130輸出或者將剩餘箱單元CU返回到儲存結構130。
為了實現產品BPG的排序,控制器120從任何合適的記憶體(例如控制器的記憶體)讀取被指定為儲備袋264RSV的拆裝集裝箱或提袋264的預定百分比PERTOTE (其可以是可配置的/可重新配置的)(參見圖14B)(圖15A,方塊1502)。儲備提袋264RSV用於接收來自其他拆裝集裝箱264的溢出物(例如,如果產品沒有放入儲備袋中,其他拆裝集裝箱可能會裝得太滿)或接收出於任何其他原因的產品。控制器120取回(例如從任何合適的記憶體)對於相應的運送通道260A-260n可操作的拆裝集裝箱的最大數量MAX264(圖15A,方塊1503)。控制器利用以下公式確定給定運送通道260A-260n可同時填裝的拆裝集裝箱264的最大數量MAXFILLCNT(圖15A,方塊1504):
MAXFILLCNT = MAX264 x PERTOTE [公式5]
控制器120彼此平行地處理分派給訂單(如本文所述)的每個產品組集合或工作組PGSA-PGSn的排序(圖15B,方塊1505),如以下關於方塊1506-1525所提供的。產品組集合PGSA-PGSn的平行處理包含動態地確定要平行的處理的客戶訂單的數量,藉由例如包含在合併訂單299C中的一或多個客戶、客戶的閘時間,以及放置牆263W處的數個可用的拆裝集裝箱來確定(參見方塊1504)。舉例而言,控制器120按照商品類別以升序排列待裝箱的產品,然後按照倉庫包裹WHPK體積和倉庫包裹WHPK重量以降序排列(圖15B,方塊1506)。控制器迴圈遍歷訂單299C中的所有未排序產品(圖15B,方塊1507)並確定訂單299C中是否存在尚未排序的任何產品(圖15B,方塊1508)。當訂單299C中的所有產品都已被排序時,排序程序結束(圖15B,方塊1516)。
若存在仍待排序的產品(圖15B,方塊1508),控制器120列出要在迭代中排序的產品BPG和相應的拆裝集裝箱264(如從集裝箱化程序確定的)(圖15C,方塊1509)。控制器確定正在排序的產品BPG是否需要打開新的拆裝集裝箱(如在集裝箱化程序中確定的)(圖15C,方塊1510)。若不需要新的拆裝集裝箱,每次集裝箱化,控制器120將產品BPG及其分派的拆裝集裝箱264添加到要排序的物品和集裝箱的列表中(圖15C,方塊1511)並且返回到方塊1508以處理下一個產品BPG。
若需要新的拆裝集裝箱264時(圖15C,方塊1510),控制器120確定是否有數個打開的拆裝集裝箱NOBC(例如,具有已經排序的產品的拆裝集裝箱)加上由當前正在被排序的拆裝貨物BPG打開的新的拆裝集裝箱NBCO小於或等於可同時填裝的拆裝集裝箱264的最大數量MAXFILLCNT(圖15C,方塊1512)。
NOBC + NBCO <= MAXFILLCNT [公式6]
當符合公式6時,控制器120將產品BPG及其分派的拆裝集裝箱264添加到要排序的物品和集裝箱的列表中(圖15C,方塊1511)並且返回到方塊1508以處理下一個產品BPG。
當不符合公式6時,則控制器120確定當前正在處理的拆裝貨物BPG是否需要任何打開的拆裝集裝箱264(圖15C,方塊1513)。若當前正在處理的拆裝貨物BPG需要打開的拆裝集裝箱264之一者(圖15C,方塊1513),控制器120確定可以添加到拆裝貨物BPG列表的當前拆裝貨物BPG的拆裝集裝箱264的數量以及其拆裝集裝箱被排序而不超過總拆裝集裝箱的閾值(即,可以同時填裝的拆裝集裝箱264的最大數量MAXFILLCNT)(圖15C,方塊1514)。控制器120將不超過MAXFILLCNT的當前處理的拆裝貨物BPG的提袋的數量添加到要排序的物品和集裝箱的列表中(圖15C,方塊1511)並且返回到方塊1508以處理下一個產品BPG。
若當前正在處理的拆裝貨物BPG不需要打開的拆裝集裝箱264之一者(圖15C,方塊1513),控制器120對拆裝貨物BPG列表中的項目及其要排序的拆裝集裝箱進行排序(圖15C,方塊1513)如以下方塊1517-1525。舉例而言,控制器120列出仍待排序的拆裝貨物BPG及其相應的拆裝集裝箱264(圖15D,方塊1517)並且迴圈遍歷所有拆裝貨物BPG及其相應的拆裝集裝箱264(圖15D,方塊1518)。控制器120確定是否存在更多尚未排序的拆裝貨物BPG及其各自的拆裝集裝箱264(圖15D,方塊1519)。若不存在剩餘待排序的拆裝貨物BPG及其相應拆裝集裝箱264(圖15D,方塊1519),控制器120返回到方塊1507(圖15D,方塊1525)。
若不存在剩餘待排序的拆裝貨物BPG及其各自的拆裝集裝箱264時(圖15D,方塊1519),控制器120確定當前正在處理的拆裝貨物BPG的數量是否等於或大於3(圖15E,方塊1520)。若當前正在處理的拆裝貨物BPG的數量小於3,控制器120將拆裝貨物BPG及其相應的拆裝集裝箱264分派給運送到拆裝站140的物品序列中的下一個序列號(圖15E,方塊1521)。若當前正在處理的拆裝貨物BPG的數量大於或等於3,控制器120產生拆裝集裝箱264的列表,該列表可以由拆裝貨物BPG(供應商包裹VNPK)的1/3的閾值來滿足拆裝包裹BPG(即,SKU)(圖15E,方塊1523)並將拆裝包裹BPG及其部分拆裝貨物集裝箱264分派給運送到拆裝站140的物品序列中的下一個序列號(圖15E,方塊1521)。控制器將序列號增加1(圖15D,方塊1522),並返回到方塊1519,以確定是否有任何拆裝貨物BPG和其各自的拆裝集裝箱264仍有待排序(圖15D,方塊1519)。
參考圖1A、1B、2、3A和16,將依據揭露的實施例的各態樣來描述用於履行混合產品單元的產品訂單的示例性方法。該方法包含在產品訂單履行系統100的儲存陣列中輸入和分配混合產品單元BPG(圖16,方塊1600)。如本文所述,儲存陣列130SA具有至少一個提高的儲存層級130L,並且混合產品單元BPG被輸入並分配在箱(即,箱單元CU(本文也稱為倉庫包裹WHPK))中,每箱具有共同種類的產品單元。分配在儲存陣列130SA的至少一提高的儲存層級130L中的箱CU中的產品單元BPG透過產品訂單履行系統100的自動運送系統277自動地從儲存陣列130SA取回並輸出(圖16,方塊1601)。輸出產品單元是混合包裹組中和混合箱中的一或多個混合單一產品單元。如本文所述,自動運送系統277可通訊地連接到儲存陣列130SA,並且具有用於層級運送的至少一異步運送系統255A-255n和用於層級之間運送的升降機150A-150n。如本文所述的至少一異步運送系統255A-255n和升降機150A-150n被配置為形成多於一運送通道260A、260n,其中至少一運送通道是獨立的並且與另一運送通道260A-260n不同。每個運送通道260A-260n與至少一提高的儲存層級130L和輸出端(例如輸出站160UT)可通訊地連接,並且至少一運送通道260A-260n實現儲存陣列130SA中分配的產品單元BPG相對於每個其他運送通道260A-260n的正交運送輸出。
該方法還包含利用可通訊地連接到多於一的運送通道260A-260n的控制器120記錄產品單元BPG的客戶訂單299,並描述產品單元BPG的一或多個產品組PGA-PGn中的每個訂單299(圖16,方塊1602)。每個產品組PGA-PGn具有表徵產品組PGA-PGn的唯一預定產品組特徵(如本文所述),並且使產品組PGA-PGn彼此相關。控制器基於產品組特徵,試探性地將多於一訂單299C的產品組PGA-PGn解析為產品組集合PGSA-PGSn(圖16,方塊1603)。每個產品組集合PGSA-PGSn由數個產品組PGA-PGn組成,並與每個其他產品組集合PGSA-PGSn正交,且具有最大數量的可合併產品組PGA-PGn。控制器120被程式化具有定義產品組PGA-PGn和產品組PGA-PGn彼此的可合併性的儲存規則(如本文所述)。
控制器120至少基於相對於經由至少一運送通道260A-260n運送的產品單元PBG的預定閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)的分配的產品組集合PGSA-PGSn的數量來實現產品組集合PGSA-PGSn的動態解析,以及相對於每個其他運送通道260A-260n的相應閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)的其他分配的產品組集合PGSA-PGSn的分別數量。
控制器120將每個解析的產品組集合PGSA-PGSn分配給至少一運送通道260A-260n(圖16,方塊1604),用於經由至少一傳送通道260A-260n取回和輸出產品單元BPG將產品組集合PGSA-PGSn形成為混合產品單元BPG的訂單集裝箱264,其中產品組集合PGSA-PGSn被分配以便不超過預定閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)經由至少一運送通道260A-260n運送的產品單元BPG。
控制器120實現產品組集合PGSA-PGSn到至少一傳送通道260A-260n的動態分配,並且平衡分配到至少一運送通道260A-260n的產品組集合PGSA-PGSn與其他分配的產品組集合PGSA-PGSn分配給每個其他運送通道260A-260n。在此方法,產品組集合PGSA-PGSn的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單299利用異步運送系統255A-255n的產品單元BPG的運送,如本文所述。產品組集合PGSA-PGSn的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單299的產品單元BPG的箱CU/拆裝集裝箱264的機器人110運送。
參考圖1A、1B、2、3A和17,提供用於履行混合產品單元的產品訂單的示例性方法。該方法包含利用至少一異步運送系統255A-255n將混合產品單元BPG分配在儲存陣列130SA中(圖17,方塊1700)。如本文所述,儲存陣列130SA具有至少一提高的儲存和運送層級130L,混合產品單元BPG分配在箱CU/倉庫包裹WHPK中的儲存陣列130SA中,每箱具有共同種類的產品單元,至少一異步運送系統255A-255n實現層級(例如,相應層級130L)運送,以便從儲存陣列130SA自動取回和輸出分配在箱CU/倉庫包WHPK中的產品單元BPG,以及至少一提高的儲存和運送層級130L是獨立的並且和其他提高的儲存和運送層級130L不同。如本文所述,每個提高的儲存和運送層級130L相對於每個其他提高的儲存和運送層級130L實現分配在儲存陣列130SA中的產品單元BPG的正交運送輸出。
可通訊地連接到至少一提高的儲存和運送層級130L的控制器120記錄產品單元BPG的客戶訂單299(圖17,方塊1701),其特徵在於產品單元BPG的一或多個產品組PGA-PGn。如本文所述,每個產品組PGA-PGn具有唯一的預定產品組特徵,表徵產品組PGA-PGn的產品單元BPG並將產品組PGA-PGn與每個其他產品組PGA-PGn相關聯。
控制器120經由基於唯一的預定產品組特徵的試探式解法,將描述每個客戶訂單299的產品組PGA-PGn動態解析為產品組集合PGSA-PGSn(圖17,方塊1702)。每個產品組集合PGSA-PGSn由數個產品組PGA-PGn組成,並與每個其他產品組集合PGSA-PGSn正交。控制器120將每個解析的產品組集合PGSA-PGSn動態地分配給至少一提高的儲存和運送層級130L(圖17,方塊1703)。控制器120經由另一試探式解法將至少一提高的儲存和運送層級130L的分配的產品組集合PGSA-PGSn的產品單元BPG動態地綁定(如本文所述)到預定邊界中(圖17,方塊1704),對應於分配的產品組集合PGSA-PGSn的每個客戶訂單299的批次混合產品單元BPG,並且其中另一試探式解法基於至少一產品組特徵和客戶或預設親和性規則(如本文所述)。產品組集合PGSA-PGSn被動態地分配用於經由至少一儲存和運送層級130L將形成產品組集合PGSA-PGSn的產品單元BPG取回和輸出到容納混合產品單元BPG的批次的訂單/拆裝集裝箱264中,其中產品組集合PGSA-PGSn被動態地分配,以便不超過經由至少一提高的儲存和運送層級130L運送的產品單元的預定閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)。控制器120至少基於相對於經由至少一提高的儲存和運送層級130L運送的產品單元BPG的預定閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)的分配的產品組集合PGSA-PGSn的數量來實現產品組集合PGSA-PGSn的動態解析,以及相對於每個其他提高的儲存和運送層級130L的相應閾值(例如,公式2A或公式2B的平均供應商包裹需求)的其他分配的產品組集合PGSA-PGSn的分別數量。控制器120實現將產品組集合PGSA-PGSn動態分配到至少一提高的儲存和運送層級130L,並平衡分配的產品組組集合PGSA-PGSn(如本文所述)到至少一提高的儲存和運送層級130L與分配到每個其他提高的儲存和運送層級130L的其他分配的產品組集合PGSA-PGSn。如本文所述,產品組集合PGSA-PGSn的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單299利用異步運送系統255A-255n的產品單元BPG的運送。如本文所述,產品組集合PGSA-PGSn的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單299的產品單元BPG的箱CU/倉庫包裹WHPK的機器人110運送。
依據所揭露的實施例的一或多個態樣,提供一種混合產品單元的產品訂單履行系統。產品訂單履行系統包括:儲存陣列,具有至少一提高的儲存層級,其中混合產品單元被輸入並分配在箱中的儲存陣列中,每個箱具有共同種類的產品單元;自動運輸系統,具有至少一用於層級運送的異步運送系統和用於層級運送之間的升降機,可通訊地連接到儲存陣列,以便從儲存陣列自動取回和輸出分配在儲存陣列的至少一提高的儲存層級中箱中的產品單元,輸出產品單元是混合單個產品單元、在混合包裝組中以及在混合箱中的一或多個;其中,至少一異步傳送系統和升降機被配置為形成多於一傳送通道,其中至少一傳送通道是獨立的並且與另一傳送通道不同,每個傳送通道與至少一提高的儲存層級和輸出通訊地連接,並且至少一傳送通道實現分配在儲存陣列中的產品單元相對於彼此的傳送通道的正交傳送輸出;以及控制器,可通訊地連接到多於一運送通道,該控制器被配置為:記錄產品單元的客戶訂單並描述產品單元的一或多個產品組中的每個訂單,每個產品組具有表徵該產品組的唯一的預定產品組特徵並且使該產品組彼此相關;基於產品組特徵,試探地將多於一訂單的該產品組分解為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,並且與每個其他產品組集合正交,且具有最大數量的可合併的產品組;以及將每個分解的產品組集合分配給至少一運送通道,用於經由該至少一運送通道取回形成產品組集合的產品單元並輸出到混合產品單元的訂單集裝箱中,其中產品組集合被分配以便不超過經由至少一運送通道運送的產品單元的預定閾值。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,控制器被配置為至少基於相對於經由至少一運送通道運送的產品單元的預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他運送通道的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,控制器被配置為實現該產品組集合到該至少一運送通道的動態分配,並且平衡分配到該至少一運送通道的產品組集合與分配到每個其他運送通道的其他分配的產品組集合。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個客戶訂單是混合產品單元的至少一者。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該至少一運送通道與該於一運送通道彼此獨立,使得來自該至少一運送通道的產品單元的輸出與來自每個其它運送通道的輸出正交。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存層級的自動導引的自動機器人。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該至少一運送通道連接與每個其他運送通道分開且不同的該至少一提高的儲存層級。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該至少一運送通道與該至少一提高的儲存層級的對應的一或多個連接,該至少一提高的儲存層級不同於連接到並對應於每個其他運送通道的該儲存陣列的提高的儲存層級。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,提供混合產品單元的產品訂單履行系統。產品訂單履行系統包括:儲存陣列,具有至少一提高的儲存和運送層級,其中,混合產品單元按箱分配在該儲存陣列中,每箱為共同種類的產品單元,具有至少一異步運送系統用於層級運送,以便從該儲存陣列自動取回並輸出分配在該箱中的該產品單元;其中,該至少一提高的儲存和運送層級中的每個是獨立的並且和每個其他的提高的儲存和運送層級不同,每個提高的儲存和運送層級實現分配在該儲存陣列中的該產品單元的相對於每個其他提高的儲存和運送層級的正交運送輸出;以及控制器可通訊地連接到至少一提高的儲存和傳送層級,該控制器被配置為:記錄產品單元的客戶訂單其特徵為產品單元的一或多個產品組,每個產品組具有唯一的預定產品組特徵,表徵該產品組的產品單元並使該產品組與每個其他產品組相關;基於該唯一的預定產品組特徵,經由試探式解法,將描述每個客戶訂單的產品組動態解析為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,且與每個其他產品組集合正交;以及將每個解析的產品組動態分配到該至少一提高的儲存和傳送層級;以及其中,經由另一試探式解法,將該至少一提高的儲存和運送層級的分配的產品組集合的產品單元動態地綁定到預定邊界中,以用於與該分配的產品組集合對應的每個客戶訂單的混合產品單元的批次,並且其中,該另一試探式解法基於至少一產品組特徵和客戶或預設親和性規則。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個解析的產品組集合與每個其他產品組集合正交,並且具有最大數量的可合併產品組。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,其中,該產品組集合動態地被分配用於經由該至少一儲存和運送層級將形成該產品組集合的產品單元取回並且輸出到容納混合產品單元的該批次的訂單集裝箱中,其中,該產品組集合動態地被分配,以便不超過經由該至少一提高的儲存和運送通道運送的產品單元的預定閾值。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器被配置為至少基於相對於經由該至少一提高的儲存和運送層級運送的產品單元的預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他提高的儲存和運送層級的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器被配置為實現該產品組集合到該至少一提高的儲存和運送層級的動態分配,並且平衡分配給該至少一提高的儲存和運送層級的產品組集合與分配給每個其他提高的儲存和運送層級的其他分配的產品組集合。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個客戶訂單是該混合產品單元的至少一者。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存和運送層級的自動導引的自動機器人。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,提供用於履行混合產品單元的產品訂單的方法。該方法包括:在產品訂單履行系統的儲存陣列中輸入和分配混合產品單元,該儲存陣列具有至少一提高的儲存層級,並且該混合產品單元被輸入並分配在箱中的該儲存陣列中,每個箱具有共同種類的產品單元;偕同該產品訂單履行系統的自動運送系統,從該儲存陣列自動取回和輸出分配在該儲存陣列的該至少一提高的儲存層級中該箱中的產品單元,該輸出產品單元是混合單個產品單元、在混合包裝組中以及在混合箱中的一或多個,其中,該自動運送系統可通訊地連接到該儲存陣列,並且具有用於層級運送的至少一異步運送系統,以及用於層級之間運送的升降機,其中:該至少一異步傳送系統和該升降機被配置為形成多於一傳送通道,其中至少一傳送通道是獨立的並且與另一傳送通道不同,每個傳送通道與該至少一提高的儲存層級和該輸出通訊地連接,並且該至少一傳送通道實現該儲存陣列中分配的該產品單元相對於每個其他傳送通道的正交傳送輸出;以及利用可通信地連接到該多於一傳送通道,記錄產品單元的客戶訂單並且描述產品單元的一或多個產品組中的每個訂單,每個產品組具有描繪該產品組的唯一的預定產品組特徵並且使該產品組彼此相關;利用該控制器,基於該產品組特徵,試探地將多於一訂單的產品組分解為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,且正交每個其他產品組集合,並具有最大數量的可合併的產品組;以及利用該控制器,將每個分解的產品組集合分配給該至少一運送通道,用於經由該至少一運送通道取回形成該產品組集合的產品單元並將其輸出到混合產品單元的訂單集裝箱中,其中該產品組集合被分配以便不超過經由該至少一運送通道運送的產品單元的預定閾值。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器至少基於相對於經由該至少一運送通道運送的產品單元的該預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他運送通道的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器實現該產品組集合到該至少一運送通道的動態分配,並且平衡分配到該至少一運送通道的產品組集合與分配到每個其他運送通道的其他分配的產品組集合。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個客戶訂單是該混合產品單元的至少一者。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該至少一運送通道與該多於一運送通道彼此獨立,使得來自該至少一運送通道的產品單元的輸出與來自每個其它運送通道的輸出正交。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存層級的自動導引的自動機器人。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該至少一運送通道連接與每個其他運送通道分開且不同的該至少一提高的儲存層級。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該至少一運送通道與該至少一提高的儲存層級的對應的一或多個連接,該至少一提高的儲存層級不同於連接到並對應於每個其他運送通道的該儲存陣列的提高的儲存層級。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,提供用於履行混合產品單元的產品訂單的方法。該方法包括:使用至少一異步運送系統在儲存陣列中分配混合產品單元,其中:該儲存陣列具有至少一提高的儲存和傳送層級,該混合產品單元被分配在箱的該儲存陣列中,每個箱具有共同種類的產品單元,該至少一異步運送系統實現層級運送,以便從該儲存陣列中自動取回並輸出分配在該箱中的該產品單元,並且該至少一提高的儲存和運送層級中的每個是獨立的並且不同於每個其他提高的儲存和運送層級不同,每個提高的儲存和運送層級實現分配在該儲存陣列中的該產品單元的相對每個其他提高的儲存和運送層級的正交運送輸出;利用可通訊地連接到該至少一提高的儲存和運送層級的控制器記錄產品單元的客戶訂單,其特徵為產品單元的一或多個產品組,每個產品組具有唯一的預定產品組特徵,表徵該產品組的產品單元並使該產品組與每個其他產品組相關;利用該控制器,基於該唯一的預定產品組特徵,經由試探式解法,將描述每個客戶訂單的產品組動態解析為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,且正交每個其他產品組集合;利用該控制器,將每個解析的產品組動態分配到該至少一提高的儲存和運送層級;以及利用該控制器,經由另一試探式解法,將該至少一提高的儲存和運送層級的分配的產品組集合的產品單元動態地綁定到預定邊界中,以用於與該分配的產品組集合對應的每個客戶訂單的混合產品單元的批次,並且其中,該另一試探式解法基於至少一產品組特徵和客戶或預設親和性規則。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個解析的產品組集合與每個其他產品組集合正交,並且具有最大數量的可合併產品組。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該產品組集合動態地被分配用於經由該至少一儲存和運送層級將形成該產品組集合的產品單元取回並且輸出到容納混合產品單元的該批次的訂單集裝箱中,其中,該產品組集合動態地被分配,以便不超過經由該至少一儲存和運送通道運送的產品單元的預定閾值。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器至少基於相對於經由該至少一提高的儲存和運送層級運送的產品單元的預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他提高的儲存和運送層級的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器被配置為實現該產品組集合到該至少一提高的儲存和運送層級的動態分配,並且平衡分配給該至少一提高的儲存和運送層級的產品組集合與分配給每個其他提高的儲存和運送層級的其他分配的產品組集合。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個客戶訂單是該混合產品單元的至少一者。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存和運送層級的自動導引的自動機器人。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
依據本揭露實施例的一或多個態樣,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
應當理解,先前的描述僅是對所揭露的實施例的各態樣的說明。在不脫離所揭露的實施例的各態樣的情況下,本領域的技術人員可以想出各種替代和修改。因此,揭露的實施例的各態樣旨在涵蓋落入所附任何請求項的範圍內的所有此類替代、修改和變形。除此之外,在相互不同的從屬或獨立請求項中敘述不同特徵的事實並不表示不能有利地使用這些特徵的組合,這樣的組合仍然在所揭露的實施例的各的範圍內。
100:自動儲存和取回系統
110:自動運送車輛
110TP:水平箱單元運送通量
120:控制器
130:儲存結構
130C:充電站
130L:層級
130L1~130L9:層級
130LTP:儲存通量
130SA:儲存陣列
130SB:集裝箱儲存位置
130S:儲存空間
130SS:儲存位置
130DC:集裝箱傳送平台
130DC2:集裝箱傳送平台
130DG:平台
130A:走道
130B:傳送平台
130BS:運送表面
130BD1:側
130BD2:側
140:拆裝站
150:升降機
150A~150n:升降機
150B:升降機模組
150TP:垂直運送通量
160UT:輸出站
160EC:輸出站
160TP:輸出站
160EP:操作員站
160IN:輸入站
160PA:托板卸載機
160PB:托板裝載機
160CA:輸送機
160CB:輸送機
162:托板裝載機
180:網路
185:托板輸出分類
186:拆裝站輸入分類
187:拆裝站輸出分類
188:拆裝訂單分類
189:拆裝輸出分類
190:材料處理系統
199:倉庫
200:客戶
233:行進迴圈
233A:行進迴圈
255A~255n:異步運送系統
260A~260n:運送通道
262:拆裝貨物運送車輛
262TP:水平貨物運送通量
263:拆裝貨物介面
263W:放置牆
263L:集裝箱站
264:集裝箱
264A1:集裝箱
264A2:集裝箱
264B1:集裝箱
264B2:集裝箱
264R:集裝箱化規則
264RSV:儲備提袋
265:供應集裝箱
265S:標準化集裝箱
266:拆裝模組
266TP:拆裝站通量
277:自動運送系統
299:客戶訂單
299C:訂單
299CS:訂單片段
310A:升降機
310B:升降機
2500:倉庫管理系統
401:方塊
402:方塊
403:方塊
404:方塊
405:方塊
406:方塊
407:方塊
408:方塊
409:方塊
410:方塊
411:方塊
412:方塊
413:方塊
700:訂單商店
722:裝載碼頭區
733:商店貨架
1000:集裝箱化演算法
1102:方塊
1103:方塊
1104:方塊
1105:方塊
1106:方塊
1107:方塊
1108:方塊
1109:方塊
1110:方塊
1111:方塊
1112:方塊
1113:方塊
1114:方塊
1115:方塊
1116:方塊
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1118:方塊
1120:方塊
1121:方塊
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1123:方塊
1124:方塊
1502:方塊
1503:方塊
1504:方塊
1505:方塊
1506:方塊
1507:方塊
1508:方塊
1509:方塊
1510:方塊
1511:方塊
1512:方塊
1513:方塊
1514:方塊
1515:方塊
1516:方塊
1517:方塊
1518:方塊
1519:方塊
1520:方塊
1521:方塊
1522:方塊
1523:方塊
1524:方塊
1600:方塊
1601:方塊
1602:方塊
1603:方塊
1604:方塊
1700:方塊
1701:方塊
1702:方塊
1703:方塊
1704:方塊
A:物品
B:物品
C:物品
D:物品
PAL:托板
PGA:產品組
PGB:產品組
PGC:產品組
BPG:產品單元
CU:箱單元
CUA:倉庫包裹
CUB:倉庫包裹
PGSA~PGSn:產品組集合
CUC:倉庫包裹
CUi:倉庫包裹
REF:機器人參考坐標
HSTP:高速機器人行進路徑
TS:集裝箱輸出站
BS:緩衝站
BTSTP:箱緩衝通量
RM:貨架模組
MPL:混合箱托板負載
L121:平坦箱層
L122:平坦箱層
L123:平坦箱層
L124:平坦箱層
L125:平坦箱層
L12T:平坦箱層
RMA:貨架陣列
WHPK:倉庫包裹
PALOC:托板負載
PALOC’:托板負載
PALO:托板負載
PALO21:輔助托板
PALO22:輔助托板
PALO23:輔助托板
PAL21:輔助托板
PAL21’:輔助托板
PAL22:輔助托板
PAL22’:輔助托板
PAL23:輔助托板
以下結合所附圖式對揭露的實施例的上述態樣和其他特徵進行說明,其中:
[圖1A]是依據揭露的實施例的態樣的自動儲存和取回系統的示意圖;
[圖1B]是依據揭露的實施例的態樣的圖1A的自動儲存和取回系統的部分示意圖;
[圖1C]是依據揭露的實施例的態樣的由圖1A的自動儲存和取回系統形成的混合托板負載的示意圖;
[圖2]是依據揭露的實施例的態樣的圖1A的自動儲存和取回系統的部分示意圖;
[圖3A]是依據揭露的實施例的態樣的圖1A的自動儲存和取回系統的部分示意圖;
[圖3B]是依據揭露的實施例的態樣的圖1A的自動儲存和取回系統的部分示意圖;
[圖4A-4C]是依據揭露的實施例的態樣的利用圖1A的自動儲存和取回系統形成產品組集合的示例性流程圖;
[圖5A-5F]是依據揭露的實施例的態樣的圖4A-4C的方法的示意圖;
[圖6]是依據揭露的實施例的態樣的產品分配給商家類別和商家部門的示例性說明;
[圖7]是依據本揭露的態樣的商家托板負載封裝分配的示例性示意圖;
[圖8]是依據本揭露的態樣的商家托板負載封裝分配的示例性示意圖;
[圖9]是依據本揭露的態樣的商家托板負載封裝分配的示例性示意圖;
[圖10]是依據揭露的實施例的態樣的透過圖1A的自動儲存和取回系統的集裝箱化流程的示意圖;
[圖11A-11D]是依據揭露的實施例的態樣的利用圖1A的自動儲存和取回系統進行產品集裝箱化的示例性流程圖;
[圖12]是依據揭露的實施例的態樣的圖11A-11D的方法的集裝箱化的示意圖;
[圖13]是依據揭露的實施例的態樣的圖1A的自動儲存和取回系統中的產品排序的示意圖;
[圖14A和14B]是依據揭露的實施例的態樣的圖1A的自動儲存和取回系統中的排序/訂單流程的示意圖;
[圖15A-15E]是依據揭露的實施例的態樣的利用圖1A的自動儲存和取回系統進行產品排序的示例性流程圖;
[圖16]是依據揭露的實施例的態樣的由圖1A的自動儲存和取回系統實現的方法的示例性流程圖;以及
[圖17]是依據揭露的實施例的態樣的由圖1A的自動儲存和取回系統實現的方法的示例性流程圖。
120:控制器
200:客戶
260A,260B:運送通道
264R:集裝箱化規則
266:拆裝模組
299:客戶訂單
299C:訂單
299CS:訂單片段
1000:集裝箱化演算法
Claims (50)
- 一種混合產品單元的產品訂單履行系統,該產品訂單履行系統包括: 儲存陣列,具有至少一提高的儲存層級,其中混合產品單元被輸入並分配在箱中的該儲存陣列中,每個箱具有共同種類的產品單元; 自動運送系統,具有用於層級運送的至少一異步運送系統和用於層級之間運送的升降機,可通訊地連接到該儲存陣列,以便從該儲存陣列自動取回和輸出分配在該儲存陣列的該至少一提高的儲存層級中該箱中的產品單元,該輸出產品單元是混合單個產品單元、在混合包裝組中以及在混合箱中的一或多個; 其中,該至少一異步運送系統和該升降機被配置為形成多於一運送通道,其中至少一運送通道是獨立的並且與另一運送通道不同,每個運送通道與該至少一提高的儲存層級和該輸出通訊地連接,並且至少一運送通道實現分配在該儲存陣列中的該產品單元相對於每個其他運送通道的正交運送輸出;以及 控制器,可通訊地連接到該多於一運送通道,該控制器被配置為: 記錄產品單元的客戶訂單並描述產品單元的一或多個產品組中的每個訂單,每個產品組具有表徵該產品組的唯一的預定產品組特徵並且使該產品組彼此相關; 基於該產品組特徵,試探地將多於一訂單的該產品組分解為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,並且與每個其他產品組集合正交,且具有最大數量的可合併的產品組;以及 將每個分解的產品組集合分配給該至少一運送通道,用於經由該至少一運送通道取回形成該產品組集合的產品單元並輸出到混合產品單元的訂單集裝箱中,其中該產品組集合被分配以便不超過經由該至少一運送通道運送的產品單元的預定閾值。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該控制器被配置為至少基於相對於經由該至少一運送通道運送的產品單元的該預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他運送通道的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該控制器被配置為實現該產品組集合到該至少一運送通道的動態分配,並且平衡分配到該至少一運送通道的產品組集合與分配到每個其他運送通道的其他分配的產品組集合。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,每個客戶訂單是該混合產品單元的至少一者。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該至少一運送通道與該多於一運送通道彼此獨立,使得來自該至少一運送通道的產品單元的輸出與來自每個其它運送通道的輸出正交。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存層級的自動導引的自動機器人。
- 如請求項8的產品訂單履行系統,其中,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
- 如請求項8的產品訂單履行系統,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該至少一運送通道連接與每個其他運送通道分開且不同的該至少一提高的儲存層級。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該至少一運送通道與該至少一提高的儲存層級的對應的一或多個連接,該至少一提高的儲存層級不同於連接到並對應於每個其他運送通道的該儲存陣列的提高的儲存層級。
- 如請求項1的產品訂單履行系統,其中,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
- 一種混合產品單元的產品訂單履行系統,該產品訂單履行系統包括: 儲存陣列,具有至少一提高的儲存和運送層級,其中,混合產品單元按箱分配在該儲存陣列中,每箱為共同種類的產品單元,具有至少一異步運送系統用於層級運送,以便從該儲存陣列自動取回並輸出分配在該箱中的該產品單元; 其中,該至少一提高的儲存和運送層級中的每個是獨立的並且和每個其他的提高的儲存和運送層級不同,每個提高的儲存和運送層級實現分配在該儲存陣列中的該產品單元的相對於每個其他提高的儲存和運送層級的正交運送輸出;以及 控制器,可通訊地連接到該至少一提高的儲存和運送層級,該控制器被配置為: 記錄產品單元的客戶訂單其特徵為產品單元的一或多個產品組,每個產品組具有唯一的預定產品組特徵,表徵該產品組的產品單元並使該產品組與每個其他產品組相關; 基於該唯一的預定產品組特徵,經由試探式解法,將描述每個客戶訂單的產品組動態解析為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,且與每個其他產品組集合正交;以及 將每個解析的產品組動態分配到該至少一提高的儲存和運送層級;以及 其中,經由另一試探式解法,將該至少一提高的儲存和運送層級的分配的產品組集合的產品單元動態地綁定到預定邊界中,以用於與該分配的產品組集合對應的每個客戶訂單的混合產品單元的批次,並且其中,該另一試探式解法基於至少一產品組特徵和客戶或預設親和性規則。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,每個解析的產品組集合與每個其他產品組集合正交,並且具有最大數量的可合併產品組。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,該產品組集合動態地被分配用於經由該至少一儲存和運送層級將形成該產品組集合的產品單元取回並且輸出到容納混合產品單元的該批次的訂單集裝箱中,其中,該產品組集合動態地被分配,以便不超過經由該至少一提高的儲存和運送通道運送的產品單元的預定閾值。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,該控制器被配置為至少基於相對於經由該至少一提高的儲存和運送層級運送的產品單元的預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他提高的儲存和運送層級的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,該控制器被配置為實現該產品組集合到該至少一提高的儲存和運送層級的動態分配,並且平衡分配給該至少一提高的儲存和運送層級的產品組集合與分配給每個其他提高的儲存和運送層級的其他分配的產品組集合。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,該客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,每個客戶訂單是該混合產品單元的至少一者。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,該至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存和運送層級的自動導引的自動機器人。
- 如請求項22的產品訂單履行系統,其中,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
- 如請求項22的產品訂單履行系統,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
- 如請求項14的產品訂單履行系統,其中,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
- 一種用於履行混合產品單元的產品訂單的方法,該方法包括: 在產品訂單履行系統的儲存陣列中輸入和分配混合產品單元,該儲存陣列具有至少一提高的儲存層級,並且該混合產品單元被輸入並分配在箱中的該儲存陣列中,每個箱具有共同種類的產品單元; 偕同該產品訂單履行系統的自動運送系統,從該儲存陣列自動取回和輸出分配在該儲存陣列的該至少一提高的儲存層級中該箱中的產品單元,該輸出產品單元是混合單個產品單元、在混合包裝組中以及在混合箱中的一或多個,其中,該自動運送系統可通訊地連接到該儲存陣列,並且具有用於層級運送的至少一異步運送系統,以及用於層級之間運送的升降機,其中: 該至少一異步運送系統和該升降機被配置為形成多於一運送通道,其中至少一運送通道是獨立的並且與另一運送通道不同,每個運送通道與該至少一提高的儲存層級和該輸出通訊地連接,並且該至少一運送通道實現該儲存陣列中分配的該產品單元相對於每個其他運送通道的正交運送輸出;以及 利用可通信地連接到該多於一運送通道的控制器,記錄產品單元的客戶訂單並且描述產品單元的一或多個產品組中的每個訂單,每個產品組具有表徵該產品組的唯一的預定產品組特徵並且使該產品組彼此相關; 利用該控制器,基於該產品組特徵,試探地將多於一訂單的產品組分解為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,且正交每個其他產品組集合,並具有最大數量的可合併的產品組;以及 利用該控制器,將每個分解的產品組集合分配給該至少一運送通道,用於經由該至少一運送通道取回形成該產品組集合的產品單元並將其輸出到混合產品單元的訂單集裝箱中,其中該產品組集合被分配以便不超過經由該至少一運送通道運送的產品單元的預定閾值。
- 如請求項26的方法,其中,該控制器至少基於相對於經由該至少一運送通道運送的產品單元的該預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他運送通道的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
- 如請求項26的方法,其中,該控制器實現該產品組集合到該至少一運送通道的動態分配,並且平衡分配到該至少一運送通道的產品組集合與分配到每個其他運送通道的其他分配的產品組集合。
- 如請求項26的方法,其中,該客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
- 如請求項26的方法,其中,每個客戶訂單是該混合產品單元的至少一者。
- 如請求項26的方法,其中,該至少一運送通道與該多於一運送通道彼此獨立,使得來自該至少一運送通道的產品單元的輸出與來自每個其它運送通道的輸出正交。
- 如請求項26的方法,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
- 如請求項26的方法,其中,該至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存層級的自動導引的自動機器人。
- 如請求項33的方法,其中,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
- 如請求項33的方法,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
- 如請求項26的方法,其中,該至少一運送通道連接與每個其他運送通道分開且不同的該至少一提高的儲存層級。
- 如請求項26的方法,其中,該至少一運送通道與該至少一提高的儲存層級的對應的一或多個連接,該至少一提高的儲存層級不同於連接到並對應於每個其他運送通道的該儲存陣列的提高的儲存層級。
- 如請求項26的方法,其中,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
- 一種用於履行混合產品單元的產品訂單的方法,該方法包括: 使用至少一異步運送系統在儲存陣列中分配混合產品單元,其中: 該儲存陣列具有至少一提高的儲存和運送層級, 該混合產品單元被分配在箱的該儲存陣列中,每個箱具有共同種類的產品單元, 該至少一異步運送系統實現層級運送,以便從該儲存陣列中自動取回並輸出分配在該箱中的該產品單元,並且 該至少一提高的儲存和運送層級中的每個是獨立的並且不同於每個其他提高的儲存和運送層級不同,每個提高的儲存和運送層級實現分配在該儲存陣列中的該產品單元的相對每個其他提高的儲存和運送層級的正交運送輸出; 利用可通訊地連接到該至少一提高的儲存和運送層級的控制器記錄產品單元的客戶訂單,其特徵為產品單元的一或多個產品組,每個產品組具有唯一的預定產品組特徵,表徵該產品組的產品單元並使該產品組與每個其他產品組相關; 利用該控制器,基於該唯一的預定產品組特徵,經由試探式解法,將描述每個客戶訂單的產品組動態解析為產品組集合,每個產品組集合由數個產品組組成,且正交每個其他產品組集合; 利用該控制器,將每個解析的產品組動態分配到該至少一提高的儲存和運送層級;以及 利用該控制器,經由另一試探式解法,將該至少一提高的儲存和運送層級的分配的產品組集合的產品單元動態地綁定到預定邊界中,以用於與該分配的產品組集合對應的每個客戶訂單的混合產品單元的批次,並且其中,該另一試探式解法基於至少一產品組特徵和客戶或預設親和性規則。
- 如請求項39的方法,其中,每個解析的產品組集合與每個其他產品組集合正交,並且具有最大數量的可合併產品組。
- 如請求項39的方法,其中,該產品組集合動態地被分配用於經由該至少一儲存和運送層級將形成該產品組集合的產品單元取回並且輸出到容納混合產品單元的該批次的訂單集裝箱中,其中,該產品組集合動態地被分配,以便不超過經由該至少一提高的儲存和運送層級運送的產品單元的預定閾值。
- 如請求項39的方法,其中,該控制器至少基於相對於經由該至少一提高的儲存和運送層級運送的產品單元的預定閾值的分配的產品組集合的量,以及其他分配的產品組集合相對於每個其他提高的儲存和運送層級的相應閾值的分別的量來實現該產品組集合的動態解析。
- 如請求項39的方法,其中,該控制器實現該產品組集合到該至少一提高的儲存和運送層級的動態分配,並且平衡分配給該至少一提高的儲存和運送層級的產品組集合與分配給每個其他提高的儲存和運送層級的其他分配的產品組集合。
- 如請求項39的方法,其中,該客戶訂單是混合產品單元,在每箱產品單元為共同種類的情況下,每個單元都被儲存在該儲存陣列中。
- 如請求項39的方法,其中,每個客戶訂單是該混合產品單元的至少一者。
- 如請求項39的方法,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最佳化每個客戶訂單利用該異步運送系統的產品單元的運送。
- 如請求項39的方法,其中,該至少一異步運送系統包括異步穿越該至少一提高的儲存和運送層級的自動導引的自動機器人。
- 如請求項47的方法,其中,每個自動導引的自動機器人被配置為運送一箱共同種類的產品單元。
- 如請求項47的方法,其中,產品組集合的解析和分配中的至少一者最小化每個客戶訂單的產品單元箱的機器人運送。
- 如請求項39的方法,其中,該控制器被程式化具有定義產品組和產品組彼此的可合併性的儲存規則。
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US63/365,368 | 2022-05-26 |
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