WO2019086291A1 - Verfahren zum betreiben eines automatischen transporters - Google Patents

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WO2019086291A1
WO2019086291A1 PCT/EP2018/078953 EP2018078953W WO2019086291A1 WO 2019086291 A1 WO2019086291 A1 WO 2019086291A1 EP 2018078953 W EP2018078953 W EP 2018078953W WO 2019086291 A1 WO2019086291 A1 WO 2019086291A1
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transport
task
tasks
chain
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PCT/EP2018/078953
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Marco Baldini
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Kuka Deutschland Gmbh
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    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G06Q10/047—Optimisation of routes or paths, e.g. travelling salesman problem
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
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    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management

Definitions

  • the present invention relates to a method and system for operating an automatic transporter and to a computer program product for carrying out the method.
  • Automatic transporters can carry out a number of predefined transport tasks by approaching different predefined picking positions, picking up a cargo there and transporting it at a predetermined position
  • Discharge delivery position If such a transporter has several transport places, then it can also first receive a plurality of transport goods and then unload them.
  • Transporter picks up pickup and delivery positions and picks up or delivers goods there, optimizing them so that a covered path of the transporter becomes minimal.
  • Object of the present invention is to operate an automatic
  • Claims 12, 13 provide a system or computer program product
  • a method of operating an automatic transporter includes the step of:
  • a plurality of mission having (respectively) a pickup and / or a dispensing position and a loading and / or unloading task for the transporter to be executed there,
  • the mission sequence being based on or depending on - a set of predetermined transport tasks, each having a task priority, a pickup position and a dispensing position;
  • Dispensing positions in particular transfers between pickup position and / or between dispensing positions and / or between receiving and dispensing positions and / or between a starting position of the transporter and
  • one or more transport task (s) is selected with a (respective or relatively) highest task priority and for this selected transport task (s) in the mission sequence a mission is provided to fulfill this transport task, and wherein
  • the mission sequence is determined in such a way, in particular with this proviso, or is.
  • the determination of an (ordered Ab) sequence of successive missions ("mission sequence") for fulfilling
  • Transport tasks from the set of predetermined transport tasks with respect to a prioritization and at the same time with respect to the necessary to fulfill the transport tasks transfers to the individual receiving and dispensing positions improved or an advantageous, especially in this regard optimal, mission sequence can be determined.
  • Operation of the automatic transporter can accordingly include, in particular, the planning or determination of an advantageous mission sequence, in particular.
  • the automatic transporter can also be controlled (subsequently) to carry out the determined mission sequence or carry out the determined mission sequence, in particular its missions in the order predefined by the mission sequence.
  • a transfer value may comprise, in particular, a distance or path between two positions, a time required for this transfer, and / or other, in particular dependent, parameters, such as energy consumption of the transporter, in one embodiment
  • Transfer values are each greater and / or specified such that they are larger when a distance or distance between the two positions is greater.
  • Transport tasks in particular from one or the starting position, in particular a current position, of the transporter, and there perform a first loading task;
  • Transport tasks in particular from a previous receiving or dispensing position, and for performing there a final unloading task and optionally or (only) in a development additionally starting a or, in particular predetermined, end, in particular parking position of the transporter from the last delivery position ; and / or, in particular, if appropriate,
  • a delivery position of a transport task is the same Receiving position of another transport task, a mission can thus in particular the approach of this common transfer position, the local loading to fulfill the one transport task and the local unloading to fulfill the other transport task, in particular be.
  • the sum of the transfer values for the transfer (s) required for a mission sequence (for fulfilling transportation tasks) may be the transfer value (for the transfer to the pickup position) of the above-mentioned first mission of this mission sequence, the transfer value (for the transfer to the submission and, if applicable, end position) of the above-mentioned last mission of this mission sequence and / or, in particular, if appropriate, the transfer value (s) (for the transfer (s) to the admission or submission position ( en)) of the other missions of this mission sequence, in particular of all missions and / or transfers (necessary for the fulfillment of the transport tasks), and may in particular consist thereof.
  • the method also includes detecting the predefined and / or specifying the transport tasks, transfer values and / or number N of available transport locations of the transporter.
  • a transfer value can be in one
  • predetermined transport tasks each their dispensing position with at most one receiving position of the given transport tasks and / or their
  • Transport tasks match. Additionally or alternatively, in one embodiment, the predetermined transport tasks may also include the transported goods to be transported. In particular, transported goods can take and / or
  • Transport tasks (each) comprise a primary mission to perform one of these transport tasks and a secondary mission to fulfill the other of these transport tasks into a member of immediately consecutive mission chain missions within the mission sequence, provided that
  • Dispensing position of a transport task is equal to the receiving position of the other transport task, which then forms a common transfer position of this member.
  • the mission for fulfilling the other transport task in turn can be combined with another mission to fulfill another of the transport tasks to another immediately following this member immediate successive missions of this mission chain or, if the delivery position of this other transport task again is equal to the receiving position of this further transport task, which then forms a common transfer position of this further member of the mission chain.
  • a mission chain may consist of a member of immediately consecutive missions to perform transportation tasks, one of which has a delivery position and the other has a matching acceptance position.
  • a mission chain may each comprise two or more immediately consecutive such members, wherein each of the first receiving position of the subsequent member corresponds to the second dispensing position of the preceding member or
  • each consecutive members each have a common transfer position.
  • At least the majority of, in particular all, missions of the mission sequence for which this is possible are respectively combined into members or mission chains, and the members of each mission chain are carried out in direct succession or the mission sequence correspondingly determined.
  • pairwise summary of transport tasks or missions to fulfill these transport tasks can be simplified in one embodiment, the determination of the mission sequence, in particular reduces a computational effort, and / or the mission sequence can be improved. Accordingly, in an execution for selected
  • Transport tasks in particular as long as possible, formed mission chains and maintained or preserved in the determination of the mission sequence.
  • At least one of the N available transport bays is free or kept free at the transfer position of a member of the mission chain for transport from the transfer position to be able to record. In other words, in one embodiment at least, in particular only, is in the case that the determined
  • Mission sequence has at least one single or multi-membered mission chain, at least one of the available transport places kept free according to plan and used for loading and unloading at the transfer position or the mission sequence
  • the mission sequence (each) initially a cargo from or from the
  • the mission sequence in particular the loading and unloading at the transfer position, (further) can be improved.
  • the N transport tasks with the highest task priorities are selected and selected for them
  • Transport tasks in the mission sequence each provided a mission to fulfill this transport task, if no recording position this
  • Transport tasks equal to a delivery position of another from the set of predetermined transport tasks and no delivery position this
  • Transport tasks is equal to a pickup position of another from the set of predetermined transport tasks, in other words, none of the selected Transport tasks with the highest task priorities are fulfilled by a mission of a single- or multi-united mission chain or the determined mission sequence does not have any (or no) mission chains.
  • the mission sequence can be (further) improved
  • the transporter as fully utilized.
  • a transport task with a highest task priority from the set of predefined transport tasks one or more times, in a development, respectively, as far as possible, are respectively:
  • the delivery item of a transport task that has not yet been selected is selected for this transport task that has not yet been selected and for these two
  • Transport tasks and a secondary mission to fulfill the other of these transport tasks to a member of immediately successive missions of a mission chain within the mission sequence summarized or is the mission sequence is such, in particular with this proviso determined.
  • Missions of the mission chain are summarized, provided that the take-up position of the initial mission is equal to the delivery position of the not yet selected
  • a highest priority is understood, in particular in a manner conventional in the art, to be a priority that is greater than or equal to all others or
  • the priority of a transport task with a highest priority from the set of predefined transport tasks is greater than or equal to the priorities of all transport tasks of the set of predefined transport tasks, the priority of a transport task with a highest priority from the set of transport tasks not yet selected greater than or equal to the priorities all transport tasks of the set of transport tasks not yet selected.
  • Transport task priorities is higher, especially for the same sum of transport task priorities that for which a sum of transfer values for transfers from one or the initial, especially current, position of the transporter to, in particular all, recording and dispensing positions of the
  • Transport tasks of the respective mission chain is smaller, preferably or determined the mission sequence according to or with this proviso.
  • Transfer values for transfers from the (same) starting position of the transporter to the receiving and dispensing positions can advantageously be a medium
  • Mission sequence prefers a mission to perform a transport task with a priority over another mission to perform another transport task with a higher priority, provided that the one mission is part of a mission chain to perform a transport task with a highest priority within the mission
  • Mission chain is, and this highest priority higher than the priority of the other transport task and, if the other mission is part of another
  • the mission chain for fulfilling another transport task with a different highest priority within the other mission chain is higher than the other highest priority, or the mission sequence is determined according to or with this proviso.
  • priority is given to single prioritization. This is based on the surprising finding that a mission sequence in which, in addition to a transport task with a higher priority, this low-priority transport task combined into a mission chain is carried out is altogether more favorable than a mission sequence in which instead of these lower-priority transport tasks
  • Mission chain other transport tasks are carried out with possibly higher priorities than the lower priority transport tasks.
  • a mission chain i. a mission chain whose members all have a common transfer position in pairs selects, as an initial mission, a mission to fulfill a transport task whose priority is higher than the priority of at least one other transport task of the mission chain, in particular as an initial mission the mission to fulfill the transport task with the highest priority. If at least two
  • the mission to fulfill the transport task is selected for which the transfer value of the transfer from a starting position of the transporter to the receiving position is the smallest. Additionally or alternatively, in one embodiment, among two or more alternative mission sequences to accomplish the same transport tasks where the sum of the transfer values is the same for the required transfers, the one with the highest priority transport task first is selected.
  • the determination of the mission sequence can be simplified, in particular a computational effort can be reduced, and / or the mission sequence can be (further) improved.
  • the automatic transporter has a mobile, in one
  • the automatic transporter in one embodiment has a one-part or multi-part, in particular at least three, preferably
  • the automatic transporter has two or more available transport locations (N> 2).
  • Such automatic transporters can be operated particularly advantageously according to the invention or used in the present invention.
  • a mission for fulfilling a transport task has corresponding loading and / or unloading instructions, in particular an instruction for picking up or transporting goods at the pickup position (on, in particular, the transporter) and an instruction for dispensing or unloading of or a cargo at the dispensing position (from or from the van), wherein at a transfer position of a member of a mission chain in one embodiment initially received there a cargo and then discharged or loaded another cargo.
  • a system for carrying out a method described here in particular hardware and / or software, in particular program technology, is arranged and / or has:
  • a set of predetermined transport tasks each having a task priority, a pickup position and a dispensing position:
  • Transfer values is smaller, provided at least two such alternatives
  • Mission sequences for fulfilling the same transport tasks in which a sum of the transfer values for transfers required or occurring is smaller, if at least two such alternative mission sequences are possible.
  • system or its agent has:
  • Transport tasks in the mission sequence provided that no receiving position of these transport tasks equal to a delivery position of another from the set of predetermined transport tasks and no delivery position this
  • Transport tasks is equal to a receiving position of another from the set of predetermined transport tasks.
  • Task priority from the set of predefined transport tasks selecting one or more transport tasks with a highest task priority from the set of transport tasks that have not yet been selected, and selecting if the delivery position of this selected transport task is the same as
  • the pickup position of this selected transport task is equal to the delivery position of a transport task not yet selected, this unselected transport task and pooling for these two transport tasks of a primary mission to perform one of these transport tasks and a secondary mission to fulfill the other of these transport tasks Member of immediately consecutive missions of a mission chain within the mission sequence; and or
  • Transport task with a higher priority provided that one mission is part of a mission chain to fulfill a transport task with a highest priority within the mission chain, and this highest priority is higher than the priority of the other transport task and, if the other mission is part of another mission chain to fulfillment another transport task with a different highest priority within the other mission chain is higher than the other highest priority; and or
  • Transport task with the highest priority is performed first, if at least two such alternative mission sequences are possible.
  • Means for controlling the automatic transporter to perform the determined mission sequence are
  • a means in the sense of the present invention may be designed in terms of hardware and / or software, in particular a data or signal-connected, preferably digital, processing, in particular microprocessor unit (CPU) and / or a memory and / or bus system or multiple programs or program modules.
  • the CPU may be configured to execute instructions implemented as a program stored in a memory system, to capture input signals from a data bus, and / or
  • a storage system may comprise one or more, in particular different, storage media, in particular optical, magnetic, solid state and / or other non-volatile media.
  • the program may be such that it is capable of embodying or executing the methods described herein so that the CPU may perform the steps of such methods and, in particular, operate, particularly control, or determine a mission sequence for the automatic transporter.
  • a computer program product may have, in particular, a storage medium for storing a program or a program stored thereon, in particular non-volatile memory, wherein execution of this program causes a system or a controller, in particular a computer, to perform a described here Execute method or one or more of its steps.
  • one or more, in particular all, steps of the method are completely or partially automated, in particular by the system or its (e) means.
  • the system has the automatic transporter. Further advantages and features emerge from the subclaims and the exemplary embodiments. This shows, partially schematized:
  • Fig. 1 a system with an automatic transporter after a
  • FIG. 2 shows a method of operating the transporter according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 1 shows a system with an automatic transporter 10 after one
  • the predetermined (exemplary) transport tasks J1 - J6 are indicated by dash-dotted lines in FIG. 1 and each include picking up a cargo G1 - G6 at a pickup position, transporting it to a delivery position and delivering the cargo there, and priority P1 - P6 the indices 1-6 serve only for the clear assignment and do not represent a ranking, that is, for example, the priority P2 can be greater or less than the priority P1 or equal to the priority P1.
  • the transport task J 1 comprises picking up the goods to be transported G1 at the pickup position X6, transporting them to the delivery position X1 and delivering the transported goods G1 and the priority P1, the transport task J2 picking up the goods to be transported G2 at the pickup position X2, transporting them to the delivery position X7 and the local delivery of the goods G2 and the priority P2, and the transport task J6 recording the
  • Transporters 10 and one of the positions X1 - X9 traversed paths and the distances between two of the positions X1 - X9 or between two of the positions X1 - X9 traversing paths form transfer values for the operation or the
  • the transfer values of the transfers or distances d 6 , i between the positions X6, X1, d 8 , 3 between the positions X8, X3 and d 8 , 5 between the positions X8, X5 are shown in FIG indicated.
  • a controller 16 of the transporter 10 performs a method of operating the transporter, described below with reference to FIG. 2, according to an embodiment of the present invention.
  • the method can also be carried out, at least partially, by a computer 17 which is integrated in a
  • Control 16 is transmitted, which then controls the transporter 10 to their implementation.
  • a mission chain K a of as long as possible is determined from immediately consecutive missions for the fulfillment of transport tasks, in which pairs the
  • Dispensing position of the previous transport task the receiving position of the immediately following transport task corresponds, if possible. This can be illustrated with reference to FIG. 1: It is exemplary
  • step S30 no further mission chain can be formed for this purpose.
  • step S20 has been passed twice and there is a mission chain Ki, the process proceeds to step S50.
  • Mission sequences for fulfilling these same transport tasks ⁇ J1, J2, J4, J6 ⁇ determines, in the exemplary embodiment, the sequences ⁇ (starting position of the transporter 10 -> X6) -> J1 -> (J2 -> J6 -> J4) ⁇ and ⁇ (Starting position of the transporter 10 -> X2) -> (J2 -> J6 -> J4) -> J1 ⁇ , for these in a step S60 respectively the sum of
  • this mission sequence ⁇ (starting position of the transporter 10 ⁇ X6) ⁇ J1 ⁇ (J2 ⁇ J6 ⁇ J4) ⁇ is selected and then performed. For this purpose, one of the three available transport places 12 - 14 remains during the

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Abstract

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben eines automatischen Transporters (10) umfasst den Schritt: Ermitteln (S70) einer Missionsfolge (M) mit wenigstens einer Mission, die eine Aufnahme- und/oder Abgabeposition (X1-X9) und eine dort auszuführende Be- und/oder Entladeaufgabe für den Transporter aufweist; auf Basis einer Menge vorgegebener Transportaufgaben (J1-J6), die jeweils eine Aufgabenpriorität (P1-P6), eine Aufnahmeposition und eine Abgabeposition (X1-X9) aufweisen; vorgegebener Transferwerte (d6,1, d8,3, d8,5) für Transfers zu den Aufnahme- und Abgabepositionen; und - einer vorgegebenen Anzahl N verfügbarer Transportplätze des Transporters; wobei wenigstens eine Transportaufgabe (Jmax, α) mit einer höchsten Aufgabenpriorität ausgewählt (S20) und für diese ausgewählte Transportaufgabe in der Missionsfolge eine Mission zur Erfüllung dieser Transportaufgabe vorgesehen wird; und wobei - aus wenigstens zwei alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben Transportaufgaben diejenige ausgewählt wird (S70), bei der eine Summe der Transferwerte für dabei auftretende Transfers kleiner ist, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betreiben eines automatischen Transporters
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und System zum Betreiben eines automatischen Transporters sowie ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens.
Automatische Transporter können eine Reihe vorgegebener Transportaufgaben durchführen, indem sie verschiedene vorgegebene Aufnahmepositionen anfahren, dort jeweils ein Transportgut aufnehmen und dieses an einer vorgegebenen
Abgabeposition entladen. Weist ein solcher Transporter mehrere Transportplätze auf, so kann er auch zunächst mehrere Transportgüter aufnehmen und erst anschließend entladen.
Aus betriebsinterner Praxis ist es bekannt, die Reihenfolge, in der ein solcher
Transporter Aufnahme- und Abgabepositionen anfährt und dort Transportgüter aufnimmt bzw. abgibt, so zu optimieren, dass ein dabei zurückgelegter Weg des Transporters minimal wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Betrieb eines automatischen
Transporters zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 12, 13 stellen ein System bzw. Computerprogrammprodukt zur
Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum Betreiben eines automatischen Transporters den Schritt auf:
- Ermitteln einer (geordneten) Missions(ab)folge bzw. -reihe mit einer oder
mehreren Mission(en), die (jeweils) eine Aufnahme- und/oder eine Abgabeposition und eine dort auszuführende Be- und/oder Entladeaufgabe für den Transporter aufweist,
wobei die Missionsfolge auf Basis bzw. in Abhängigkeit von - einer Menge vorgegebener Transportaufgaben, die jeweils eine Aufgabenpriorität, eine Aufnahmeposition und eine Abgabeposition aufweisen;
- vorgegebener Transferwerte für Transfers zu den Aufnahme- und
Abgabepositionen, insbesondere Transfers zwischen Aufnahmeposition und/oder zwischen Abgabepositionen und/oder zwischen Aufnahme- und Abgabepositionen und/oder zwischen einer Ausgangsposition des Transporters und
Aufnahmepositionen sowie optional bzw. (nur) in einer Weiterbildung zwischen Abgabepositionen und einer Endposition des Transporters; und
- einer vorgegebenen Anzahl N verfügbarer Transportplätze des Transporters; ermittelt wird,
wobei eine oder mehrere Transportaufgabe(n) mit einer (jeweils bzw. relativ) höchsten Aufgabenpriorität ausgewählt und für diese ausgewählte(n) Transportaufgabe(n) in der Missionsfolge eine Mission zur Erfüllung dieser Transportaufgabe vorgesehen wird bzw. ist, und wobei
aus wenigstens zwei alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben
(ausgewählten) Transportaufgaben diejenige ausgewählt wird bzw. ist, bei der eine Summe der Transferwerte für dabei erforderliche bzw. auftretende Transfers (des Transporters), insbesondere die Summe der Transferwerte für alle dabei
erforderlichen bzw. auftretenden Transfers, kleiner ist, insbesondere aus allen alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben Transportaufgaben diejenige ausgewählt wird bzw. ist, bei der diese Summe der Transferwerte minimal ist, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind,
bzw. die Missionsfolge derart, insbesondere mit dieser Maßgabe, ermittelt wird bzw. ist. Hierdurch kann in einer Ausführung die Bestimmung einer (geordneten Ab)Folge von aufeinanderfolgenden Missionen („Missionsfolge") zur Erfüllung von
Transportaufgaben aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben bezüglich einer Priorisierung und zugleich bezüglich der zur Erfüllung der Transportaufgaben notwendigen Transfers zu den einzelnen Aufnahme- und Abgabepositionen verbessert bzw. eine vorteilhafte, insbesondere diesbezüglich optimale, Missionsfolge ermittelt werden. Ein Betreiben des automatischen Transporters kann entsprechend insbesondere die Planung bzw. Ermittlung einer vorteilhaften Missionsfolge umfassen, insbesondere sein. Gleichermaßen kann der automatische Transporter in einer Ausführung auch (anschließend) zur Durchführung der ermittelten Missionsfolge gesteuert werden bzw. die ermittelte Missionsfolge durchführen, insbesondere also deren Missionen in der durch die Missionsfolge vorgegebenen Reihenfolge.
Ein Transferwert kann in einer Ausführung einen Abstand bzw. Weg zwischen zwei Positionen, eine für diesen Transfer benötigte Zeit und/oder andere, insbesondere hiervon abhängige, Parameter wie beispielsweise einen Energieverbrauch des Transporters umfassen, insbesondere sein, wobei in einer Ausführung die
Transferwerte jeweils größer und/oder derart vorgegeben sind, dass sie größer sind, wenn ein Abstand bzw. Weg zwischen den zwei Positionen größer ist.
In einer Ausführung weist eine (ermittelte) Missionsfolge zur Erfüllung von
Transportaufgaben (jeweils)
- eine (erste) Mission zum Anfahren einer ersten Aufnahmeposition der
Transportaufgaben, insbesondere von einer bzw. der Ausgangsposition, insbesondere einer aktuellen Position, des Transporters, und zum dortigen Ausführen einer ersten Beladeaufgabe; und/oder
- eine (letzte) Mission zum Anfahren einer letzten Abgabeposition der
Transportaufgaben, insbesondere von einer vorhergehenden Aufnahme- oder Abgabeposition, und zum dortigen Ausführen einer letzten Entladeaufgabe und optional bzw. (nur) in einer Weiterbildung zusätzlich ein Anfahren einer bzw. der, insbesondere vorgegebenen, End-, insbesondere Parkposition des Transporters von der letzten Abgabeposition; und/oder, insbesondere gegebenenfalls,
- eine oder mehrere (weitere) Missionen (jeweils) zum Anfahren einer weiteren der Aufnahmepositionen der Transportaufgaben, insbesondere von einer
vorhergehenden Aufnahme- oder Abgabeposition, und zum dortigen Ausführen einer Beladeaufgabe bzw. zum Anfahren einer weiteren der Abgabepositionen der Transportaufgaben, insbesondere von einer vorhergehenden Aufnahme- oder Abgabeposition, und zum dortigen Ausführen einer Entladeaufgabe,
auf bzw. wird entsprechend ermittelt, sie kann insbesondere hieraus bestehen. Wenn, wie nachfolgend erläutert, eine Abgabeposition einer Transportaufgabe gleich der Aufnahmeposition einer anderen Transportaufgabe ist, kann eine Mission somit insbesondere das Anfahren dieser gemeinsamen Übergabeposition, das dortige Beladen zum Erfüllen der einen Transportaufgabe und das dortige Entladen zum Erfüllen der anderen Transportaufgabe aufweisen, insbesondere sein. Entsprechend kann die Summe der Transferwerte für (die) bei einer Missionsfolge (zur Erfüllung von Transportaufgaben) erforderliche(n) bzw. auftretende(n) Transfers den Transferwert (für den Transfer zur Aufnahmeposition) der oben genannten ersten Mission dieser Missionsfolge, den Transferwert (für den Transfer zur Abgabe- und gegebenenfalls Endposition) der oben genannten letzten Mission dieser Missionsfolge und/oder, insbesondere gegebenenfalls, den bzw. die Transferwert(e) (für den bzw. die Transfer(s) zu den Aufnahme- bzw. Abgabeposition(en)) der oben genannten weiteren Missionen(en) dieser Missionsfolge, insbesondere aller (für die Erfüllung der Transportaufgaben erforderlichen) Missionen bzw. Transfers, aufweisen, sie kann insbesondere hieraus bestehen. In einer Ausführung umfasst das Verfahren auch das Erfassen der vorgegebenen und/oder das Vorgeben der Transportaufgaben, Transferwerte und/oder Anzahl N verfügbarer Transportplätze des Transporters. Ein Transferwert kann in einer
Ausführung durch eine Rechenregel zur Berechnen des Wertes auf Basis der anzufahrenden Aufnahme- bzw. Abgabeposition und einer vorhergehenden
Aufnahme- bzw. Abgabeposition bzw. der Ausgangs- oder Endposition des
Transporters vorgegeben sein bzw. werden.
In einer Ausführung stimmt für eine oder mehrere der, insbesondere alle,
vorgegebenen Transportaufgaben jeweils deren Abgabeposition mit höchstens einer Aufnahmeposition der vorgegebenen Transportaufgaben und/oder deren
Aufnahmeposition mit höchstens einer Abgabeposition der vorgegebenen
Transportaufgaben überein. Zusätzlich oder alternativ können in einer Ausführung die vorgegebenen Transportaufgaben auch das dabei zu transportierende Transportgut aufweisen. Insbesondere können Transportgütern Aufnahme- und/oder
Abgabepositionen (eindeutig) zugeordnet sein, so dass die Aufnahme- und/oder Abgabepositionen auch durch die Transportgüter vorgegeben werden bzw. sein können. Hierdurch kann in einer Ausführung jeweils die Bestimmung der Missionsfolge vereinfacht, insbesondere ein Rechenaufwand reduziert, werden.
In einer Ausführung werden bzw. sind für ein oder mehrere Paar(e) von
Transportaufgaben (jeweils) eine primäre Mission zur Erfüllung der einen dieser Transportaufgaben und eine sekundäre Mission zur Erfüllung der anderen dieser Transportaufgaben zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen einer Missionskette innerhalb der Missionsfolge zusammengefasst, sofern die
Abgabeposition der einen Transportaufgabe gleich der Aufnahmeposition der anderen Transportaufgabe ist, die dann eine gemeinsame Übergabeposition dieses Glieds bildet.
In einer Weiterbildung kann die Mission zur Erfüllung der anderen Transportaufgabe ihrerseits wiederum mit einer weiteren Mission zur Erfüllung einer weiteren der Transportaufgaben zu einem unmittelbar auf dieses Glied folgenden weiteren Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen dieser Missionskette zusammengefasst werden bzw. sein, sofern die Abgabeposition dieser anderen Transportaufgabe wiederum gleich der Aufnahmeposition dieser weiteren Transportaufgabe ist, die dann eine gemeinsamen Übergabeposition dieses weiteren Glieds der Missionskette bildet.
Eine Missionskette kann entsprechend in einer Ausführung (jeweils) aus einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen zur Erfüllung von Transportaufgaben, von denen die eine eine Abgabeposition und die andere eine damit übereinstimmende Aufnahmeposition aufweist, bestehen. Gleichermaßen kann eine Missionskette in einer Ausführung jeweils zwei oder mehr unmittelbar aufeinanderfolgende solcher Glieder aufweisen, wobei jeweils die erste Aufnahmeposition des nachfolgenden Glieds der zweiten Abgabeposition des vorhergehenden Glieds entspricht bzw.
unmittelbar aufeinanderfolgende Glieder jeweils eine gemeinsame Übergabeposition aufweisen.
Zusätzlich oder alternativ werden bzw. sind in einer Ausführung wenigstens die Mehrzahl der, insbesondere alle, Missionen der Missionsfolge, für die dies möglich ist, jeweils zu Gliedern bzw. Missionsketten zusammengefasst und die Glieder jeder Missionskette entsprechend unmittelbar aufeinanderfolgend durchgeführt bzw. wird die Missionsfolge entsprechend ermittelt. Durch eine solche, insbesondere möglichst weitgehende, paarweise Zusammenfassung von Transportaufgaben bzw. Missionen zur Erfüllung dieser Transportaufgaben kann in einer Ausführung die Bestimmung der Missionsfolge vereinfacht, insbesondere ein Rechenaufwand reduziert, und/oder die Missionsfolge verbessert werden. Entsprechend werden in einer Ausführung für ausgewählte
Transportaufgaben, insbesondere möglichst lange, Missionsketten gebildet und diese bei der Ermittlung der Missionsfolge beibehalten bzw. gewahrt.
In einer Ausführung ist bzw. bleibt während der Transfers der Missionskette, in einer Ausführung während der Transfers der gesamten ermittelten Missionsfolge, jeweils wenigstens einer der N verfügbaren Transportplätze frei bzw. wird freigehalten, um an der Übergabeposition eines Glieds der Missionskette ein Transportgut aus der Übergabeposition aufnehmen zu können. Mit anderen Worten wird bzw. ist in einer Ausführung wenigstens, insbesondere nur, für den Fall, dass die ermittelte
Missionsfolge wenigstens eine ein- oder mehrgliedrige Missionskette aufweist, wenigstens einer der verfügbaren Transportplätze planmäßig freigehalten und zum Be- und Entladen an der Übergabeposition genutzt bzw. die Missionsfolge
entsprechend ermittelt. In einer Ausführung wird an wenigstens einer
Übergabeposition, insbesondere wenigstens der Mehrzahl der Übergabepositionen, der Missionsfolge (jeweils) zunächst ein Transportgut aus bzw. von der
Übergabeposition auf den bzw. an dem frei(gehalten)en Transportplatz des
Transportes geladen bzw. aufgenommen, und anschließend das entsprechende Transportgut vom Transporter an die Übergabeposition entladen bzw. abgegeben.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Missionsfolge, insbesondere das Be- und Entladen an der Übergabeposition, (weiter) verbessert werden. Zusätzlich oder alternativ werden in einer Ausführung die N Transportaufgaben mit den höchsten Aufgabenprioritäten ausgewählt und für diese ausgewählten
Transportaufgaben in der Missionsfolge jeweils eine Mission zur Erfüllung dieser Transportaufgabe vorgesehen, sofern keine Aufnahmeposition dieser
Transportaufgaben gleich einer Abgabeposition einer anderen aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben und keine Abgabeposition dieser
Transportaufgaben gleich einer Aufnahmeposition einer anderen aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben ist, mit anderen Worten keine der ausgewählten Transportaufgaben mit den höchsten Aufgabenprioritäten durch eine Mission einer ein- oder mehrgliedrigen Missionskette erfüllt wird bzw. die ermittelte Missionsfolge keine(rlei) Missionsketten aufweist.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Missionsfolge (weiter) verbessert,
insbesondere der Transporter möglichst vollständig ausgenutzt, werden.
In einer Ausführung werden bzw. sind, beginnend mit einer Transportaufgabe mit einer höchsten Aufgabenpriorität aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben, ein- oder mehrfach, in einer Weiterbildung jeweils so weit wie möglich, jeweils:
- eine Transportaufgabe mit einer höchsten Aufgabenpriorität aus der Menge noch nicht ausgewählter Transportaufgaben ausgewählt; und
- sofern die Abgabeposition dieser ausgewählten Transportaufgabe gleich der
Aufnahmeposition einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe oder die Aufnahmeposition dieser ausgewählten Transportaufgabe gleich der
Abgabeposition einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, diese noch nicht ausgewählte Transportaufgabe ausgewählt und für diese beiden
Transportaufgaben eine primäre Mission zur Erfüllung der einen dieser
Transportaufgaben und eine sekundäre Mission zur Erfüllung der anderen dieser Transportaufgaben zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen einer Missionskette innerhalb der Missionsfolge zusammengefasst bzw. wird bzw. ist die Missionsfolge derart, insbesondere mit dieser Maßgabe, ermittelt.
Zusätzlich oder alternativ werden bzw. sind für eine oder mehrere Missionskette(n jeweils) ein- oder mehrfach, in einer Weiterbildung jeweils so weit wie möglich, jeweils:
- eine Anfangsmission dieser Missionskette mit einer dieser unmittelbar
vorhergehenden Mission zur Erfüllung einer noch nicht ausgewählten
Transportaufgabe zu einem (weiteren) Glied unmittelbar aufeinanderfolgender
Missionen der Missionskette zusammengefasst, sofern die Aufnahmeposition der Anfangsmission gleich der Abgabeposition der noch nicht ausgewählten
Transportaufgabe ist, welche dann die neue Anfangsmission dieser Missionskette ist; und/oder
- eine Endmission dieser Missionskette mit einer dieser unmittelbar nachfolgenden Mission zur Erfüllung einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe zu einem (weiteren) Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen der Missionskette zusammengefasst, sofern die Abgabeposition der Endmission gleich der
Aufnahmeposition der noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, welche dann die neue Endmission dieser Missionskette ist.
Durch eine solche, insbesondere möglichst weitgehende, Zusammenfassung zu Missionsketten bzw. Zusammenfassung zu möglichst großen Missionsketten bzw. die Verwendung von jeweils hoch priorisierten Transportaufgaben sozusagen als „Kristallisationspunkt" solcher Missionsketten kann in einer Ausführung die
Bestimmung der Missionsfolge vereinfacht, insbesondere ein Rechenaufwand reduziert, und/oder die Missionsfolge (weiter) verbessert werden. Unter einer höchsten Priorität wird vorliegend insbesondere in an sich fachüblicher Weise eine Priorität verstanden, die größer oder gleich allen anderen bzw.
Vergleichsprioritäten ist. Entsprechend ist die Priorität einer Transportaufgabe mit einer höchsten Priorität aus der Menge der vorgegebenen Transportaufgaben größer oder gleich den Prioritäten aller Transportaufgaben der Menge der vorgegebenen Transportaufgaben, die Priorität einer Transportaufgabe mit einer höchsten Priorität aus der Menge der noch nicht ausgewählten Transportaufgaben größer oder gleich den Prioritäten aller Transportaufgaben der Menge der noch nicht ausgewählten Transportaufgaben.
In einer Ausführung wird bei der Ermittlung der Missionsfolge von wenigstens zwei alternativen Missionsketten zur Erfüllung von unterschiedlichen Transportaufgaben mit derselben höchsten Priorität diejenige, bei der die Summe der
Transportaufgabenprioritäten höher ist, insbesondere bei gleicher Summe der Transportaufgabenprioritäten diejenige, für die eine Summe von Transferwerten für Transfers von einer bzw. der Ausgangs-, insbesondere aktuellen, Position des Transporters zu, insbesondere allen, Aufnahme- und Abgabepositionen der
Transportaufgaben der jeweiligen Missionskette kleiner ist, bevorzugt bzw. die Missionsfolge entsprechend bzw. mit dieser Maßgabe ermittelt.
Hierdurch kann bei gleichwertigen Prioritäten eine vorteilhafte Auswahl der
Transportaufgabe(n) getroffen und so in einer Ausführung die Bestimmung der Missionsfolge vereinfacht, insbesondere ein Rechenaufwand reduziert, und/oder die Missionsfolge (weiter) verbessert werden. Durch die Berücksichtigung von Transferwerten für Transfers von (derselben) Ausgangsposition des Transporters zu den Aufnahme- und Abgabepositionen kann vorteilhaft ein mittlerer
Transfer(summen)wert abgeschätzt werden.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung bei der Ermittlung der
Missionsfolge eine Mission zur Erfüllung einer Transportaufgabe mit einer Priorität gegenüber einer anderen Mission zur Erfüllung einer anderen Transportaufgabe mit einer höheren Priorität bevorzugt, sofern die eine Mission Teil einer Missionskette zur Erfüllung einer Transportaufgabe mit einer höchsten Priorität innerhalb der
Missionskette ist, und diese höchste Priorität höher als die Priorität der anderen Transportaufgabe und, sofern auch die andere Mission Teil einer anderen
Missionskette zur Erfüllung einer anderen Transportaufgabe mit einer anderen höchsten Priorität innerhalb der anderen Missionskette ist, höher als die andere höchste Priorität ist, bzw. die Missionsfolge entsprechend bzw. mit dieser Maßgabe ermittelt. Mit anderen Worten wird in einer Ausführung einer Kettenbildung Vorrang gegenüber einer Einzelpriorisierung gegeben. Dem liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass eine Missionsfolge, bei der zusätzlich zu einer Transportaufgabe mit einer höheren Priorität auch mit dieser zu einer Missionskette zusammengefasste weitere niederpriore Transportaufgaben durchgeführt werden, insgesamt günstiger ist als eine Missionsfolge, bei der statt dieser niederprioren Transportaufgaben dieser
Missionskette andere Transportaufgaben mit gegebenenfalls gegenüber den niederprioren Transportaufgaben höheren Prioritäten durchgeführt werden.
In einer Ausführung wird für eine schließbare Missionskette, d.h. eine Missionskette deren Glieder alle paarweise eine gemeinsame Übergabeposition aufweisen, als Anfangsmission eine Mission zur Erfüllung einer Transportaufgabe ausgewählt, deren Priorität höher als die Priorität wenigstens einer anderen Transportaufgabe der Missionskette ist, insbesondere als Anfangsmission die Mission zur Erfüllung der Transportaufgabe mit der höchsten Priorität. Sofern dabei wenigstens zwei
Transportaufgaben einer solchen schließbare Missionskette dieselbe höchste Priorität aufweisen, wird in einer Ausführung als Anfangsmission die Mission zur Erfüllung der Transportaufgabe ausgewählt, für die der Transferwert des Transfers von einer bzw. der Ausgangsposition des Transporter zu der Aufnahmeposition am kleinsten ist. Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung unter zwei oder mehr alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben Transportaufgaben, bei denen die Summe der Transferwerte für dabei erforderliche bzw. auftretende Transfers gleich sind, diejenige ausgewählt, bei der die Transportaufgabe mit der höchsten Priorität zuerst
durchgeführt wird, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Bestimmung der Missionsfolge vereinfacht, insbesondere ein Rechenaufwand reduziert, und/oder die Missionsfolge (weiter) verbessert werden. In einer Ausführung weist der automatische Transporter eine mobile, in einer
Ausführung nicht schienengebundene, Plattform, auf, in einer Weiterbildung ein Fahrwerk, insbesondere mit lenkbaren und/oder omnidirektionalen Rädern.
Zusätzlich oder alternativ weist der automatische Transporter in einer Ausführung einen ein- oder mehrteiligen, insbesondere wenigstens drei-, vorzugsweise
wenigstens sechs-, insbesondere wenigstens siebenachsigen, Roboterarm zum Aufnehmen von Transportgütern an Aufnahmepositionen auf Transportplätzen des Transporters und/oder Abgeben von Transportgütern an Abgabepositionen von Transportplätzen des Transporters auf bzw. nimmt Transportgüter mit (s)einem Roboterarm auf und lädt diese mit (s)einem Roboterarm ab. Zusätzlich oder alternativ weist der automatische Transporter in einer Ausführung zwei oder mehr verfügbare Transportplätze auf (N > 2).
Solche automatischen Transporter können besonders vorteilhaft erfindungsgemäß betrieben bzw. bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Sofern die ermittelte Missionsfolge nicht Missionen zur Durchführung aller
vorgegebenen Transportaufgaben aufweist, wird das hier beschriebene Verfahren in einer Ausführung ein- oder mehrfach wiederholt, wobei die Transportaufgaben, zu deren Durchführung die (bisher) ermittelte(n) Missionsfolge(n) keine Missionen aufweisen, jeweils die neue (Anfangs)Menge der vorgegebenen Transportaufgaben bilden. Eine Mission zur Erfüllung einer Transportaufgabe weist in einer Ausführung entsprechende Be- und/oder Entladeanweisungen auf, insbesondere also eine Anweisung zum Aufnehmen des bzw. eines Transportgutes an der Aufnahmeposition (auf, insbesondere in, den Transporter) und eine Anweisung zum Abgeben bzw. Entladen des bzw. eines Transportgutes an der Abgabeposition (von bzw. aus dem Transporter), wobei an einer Übergabeposition eines Gliedes einer Missionskette in einer Ausführung zunächst dort ein Transportgut aufgenommen und anschließend ein anderes Transportgut abgegeben bzw. -laden wird.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein System zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens, insbesondere hard- und/oder Software-, insbesondere programmtechnisch, eingerichtet und/oder weist auf:
- Mittel zum Ermitteln einer Missionsfolge mit wenigstens einer Mission, die eine Aufnahme- und/oder Abgabeposition und eine dort auszuführende Be- und/oder Entladeaufgabe für den Transporter aufweist,
auf Basis
- einer Menge vorgegebener Transportaufgaben, die jeweils eine Aufgabenpriorität, eine Aufnahmeposition und eine Abgabeposition aufweisen:
- vorgegebener Transferwerte für Transfers zu den Aufnahme- und
Abgabepositionen; und
- einer vorgegebenen Anzahl N verfügbarer Transportplätze des Transporters; wobei
- wenigstens eine Transportaufgabe mit einer höchsten Aufgabenpriorität
ausgewählt und für diese ausgewählte Transportaufgabe in der Missionsfolge eine Mission zur Erfüllung dieser Transportaufgabe vorgesehen wird; und wobei
- aus wenigstens zwei alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben
Transportaufgaben diejenige ausgewählt wird, bei der die Summe der
Transferwerte kleiner ist, sofern wenigstens zwei solche alternativen
Missionsfolgen möglich sind,
insbesondere also aufweisend:
- Mittel zum Auswählen wenigstens einer Transportaufgabe mit einer höchsten Aufgabenpriorität und Vorsehen einer Mission zur Erfüllung dieser
ausgewählten Transportaufgabe in der Missionsfolge; und - Mittel zum Auswählen derjenigen aus wenigstens zwei alternativen
Missionsfolgen zur Erfüllung derselben Transportaufgaben, bei der eine Summe der Transferwerte für dabei erforderliche bzw. auftretende Transfers kleiner ist, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind.
In einer Ausführung weist das System bzw. sein(e) Mittel auf:
Mittel zum Zusammenfassen - für wenigstens ein Paar Transportaufgaben - einer primären Mission zur Erfüllung der einen dieser Transportaufgaben und einer sekundären Mission zur Erfüllung der anderen dieser Transportaufgaben zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen einer Missionskette innerhalb der Missionsfolge, sofern die Abgabeposition der einen Transportaufgabe gleich der Aufnahmeposition der anderen Transportaufgabe ist; und/oder
Mittel zum Freihalten während des Transfers der Missionskette, insbesondere Missionsfolge, jeweils wenigstens einer der N verfügbaren Transportplätze; und/oder Mittel zum Auswählen der N Transportaufgaben mit den höchsten Aufgabenprioritäten und Vorsehen jeweils einer Mission zur Erfüllung dieser ausgewählten
Transportaufgaben in der Missionsfolge, sofern keine Aufnahmeposition dieser Transportaufgaben gleich einer Abgabeposition einer anderen aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben und keine Abgabeposition dieser
Transportaufgaben gleich einer Aufnahmeposition einer anderen aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben ist; und/oder
Mittel zum, beginnend mit einer Transportaufgabe mit einer höchsten
Aufgabenpriorität aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben, ein- oder mehrfachen Auswählen einer Transportaufgabe mit einer höchsten Aufgabenpriorität aus der Menge noch nicht ausgewählter Transportaufgaben und Auswählen, sofern die Abgabeposition dieser ausgewählten Transportaufgabe gleich der
Aufnahmeposition einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe oder die
Aufnahmeposition dieser ausgewählten Transportaufgabe gleich der Abgabeposition einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, dieser noch nicht ausgewählten Transportaufgabe und Zusammenfassen für diese beiden Transportaufgaben einer primären Mission zur Erfüllung der einen dieser Transportaufgaben und einer sekundären Mission zur Erfüllung der anderen dieser Transportaufgaben zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen einer Missionskette innerhalb der Missionsfolge; und/oder
Mittel zum - für wenigstens eine Missionskette - ein- oder mehrfachen
Zusammenfassen einer Anfangsmission dieser Missionskette mit einer dieser unmittelbar vorhergehenden Mission zur Erfüllung einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen der Missionskette, sofern die Aufnahmeposition der Anfangsmission gleich der
Abgabeposition der noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, welche dann die neue Anfangsmission dieser Missionskette ist; und/oder ein- oder mehrfachen Zusammenfassen einer Endmission dieser Missionskette mit einer dieser unmittelbar nachfolgenden Mission zur Erfüllung einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen der Missionskette, sofern die Abgabeposition der Endmission gleich der Aufnahmeposition der noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, welche dann die neue Endmission dieser Missionskette ist; und/oder
Mittel zum Bevorzugen derjenigen von wenigstens zwei alternativen Missionsketten zur Erfüllung von unterschiedlichen Transportaufgaben mit derselben höchsten Priorität, bei der die Summe der Transportaufgabenprioritäten höher ist, insbesondere bei gleicher Summe der Transportaufgabenprioritäten derjenigen Missionsketten, für die eine Summe von Transferwerten für Transfers von einer Ausgangsposition des Transporters zu Aufnahme- und Abgabepositionen der Transportaufgaben kleiner ist; und/oder
Mittel zum Bevorzugen einer Mission zur Erfüllung einer Transportaufgabe mit einer Priorität gegenüber einer anderen Mission zur Erfüllung einer anderen
Transportaufgabe mit einer höheren Priorität, sofern die eine Mission Teil einer Missionskette zur Erfüllung einer Transportaufgabe mit einer höchsten Priorität innerhalb der Missionskette ist, und diese höchste Priorität höher als die Priorität der anderen Transportaufgabe und, sofern auch die andere Mission Teil einer anderen Missionskette zur Erfüllung einer anderen Transportaufgabe mit einer anderen höchsten Priorität innerhalb der anderen Missionskette ist, höher als die andere höchste Priorität ist; und/oder
Mittel zum Auswählen - für eine schließbare Missionskette - einer Mission zur Erfüllung einer Transportaufgabe als Anfangsmission, deren Priorität höher als die Priorität wenigstens einer anderen Transportaufgabe der Missionskette ist; und/oder Mittel zum Auswählen derjenigen unter wenigstens zwei alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben Transportaufgaben, bei denen die Summe der Transferwerte für dabei erforderliche bzw. auftretende Transfers gleich sind, bei der die
Transportaufgabe mit der höchsten Priorität zuerst durchgeführt wird, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind; und/oder
Mittel zum Steuern des automatischen Transporters zur Durchführung der ermittelten Missionsfolge.
Ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU) und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die CPU kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Eingangssignale von einem Datenbus zu erfassen und/oder
Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, insbesondere verschiedene, Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die CPU die Schritte solcher Verfahren ausführen kann und damit insbesondere den automatischen Transporter betreiben, insbesondere steuern bzw. eine Missionsfolge für diesen ermitteln, kann. Ein Computerprogrammprodukt kann in einer Ausführung ein, insbesondere nichtflüchtiges, Speichermedium zum Speichern eines Programms bzw. mit einem darauf gespeicherten Programm aufweisen, insbesondere sein, wobei ein Ausführen dieses Programms ein System bzw. eine Steuerung, insbesondere einen Computer, dazu veranlasst, ein hier beschriebenes Verfahren bzw. einen oder mehrere seiner Schritte auszuführen.
In einer Ausführung werden ein oder mehrere, insbesondere alle, Schritte des Verfahrens vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt, insbesondere durch das System bzw. sein(e) Mittel.
In einer Ausführung weist das System den automatischen Transporter auf. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
Fig. 1 : ein System mit einem automatischen Transporter nach einer
Ausführung der vorliegenden Erfindung; und Fig. 2: ein Verfahren zum Betreiben des Transporters nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein System mit einem automatischen Transporter 10 nach einer
Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Der Transporter 10 weist eine mobile Plattform 1 1 mit (exemplarisch) drei verfügbaren Transportplätzen 12 bis 14 (N = 3) und einem Roboterarm 15 auf, der sich in einer aktuellen bzw. Ausgangsposition befindet.
Er soll Transportaufgaben aus einer Menge vorgegebener Transportaufgaben J1 - J6 möglichst vorteilhaft durchführen.
Die vorgegebenen (exemplarischen) Transportaufgaben J1 - J6 sind in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet und umfassen jeweils ein Aufnehmen eines Transportgutes G1 - G6 an einer Aufnahmeposition, dessen Transport zu einer Abgabeposition und das dortige Abgeben des Transportgutes, sowie eine Priorität P1 - P6, wobei die Indizes 1 -6 lediglich der eindeutigen Zuordnung dienen und keine Rangfolge darstellen, also beispielsweise die Priorität P2 größer oder kleiner als die Priorität P1 oder gleich der Priorität P1 sein kann.
Beispielsweise umfasst die Transportaufgabe J 1 das Aufnehmen des Transportgutes G1 an der Aufnahmeposition X6, dessen Transport zur Abgabeposition X1 und das dortige Abgeben des Transportgutes G1 sowie die Priorität P1 , die Transportaufgabe J2 das Aufnehmen des Transportgutes G2 an der Aufnahmeposition X2, dessen Transport zur Abgabeposition X7 und das dortige Abgeben des Transportgutes G2 sowie die Priorität P2, und die Transportaufgabe J6 das Aufnehmen des
Transportgutes G6 an der Aufnahmeposition X7, dessen Transport zur Abgabeposition X3 und das dortige Abgeben des Transportgutes G6 sowie die
Priorität P6 etc..
Die Distanzen zwischen der Ausgangsposition des Transporters 10 und den
Positionen X1 - X9 bzw. beim Transfer zwischen der Ausgangsposition des
Transporters 10 und einer der Positionen X1 - X9 zurückzulegende Wege sowie die Distanzen zwischen zwei der Positionen X1 - X9 bzw. zwischen zwei der Positionen X1 - X9 zurückzulegende Wege bilden Transferwerte für den Betrieb bzw. die
Missionsfolge des Transports 10. Exemplarisch sind in Fig. 1 die Transferwerte der Transfers bzw. Distanzen d6,i zwischen den Positionen X6, X1 , d8,3 zwischen den Positionen X8, X3 und d8,5 zwischen den Positionen X8, X5 angedeutet.
Eine Steuerung 16 des Transporters 10 führt ein nachfolgend mit Bezug zu Fig. 2 erläutertes Verfahren zum Betreiben des Transporters nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung durch. In einer Abwandlung kann das Verfahren auch wenigstens teilweise von einem Rechner 17 durchgeführt werden, der in einer
Ausführung in nachfolgend erläuterter Weise die Missionsfolge ermittelt und an die
Steuerung 16 übermittelt, die dann den Transporter 10 zu deren Durchführung steuert.
Bezugnehmend auf Fig. 2 werden in einem ersten Schritt S10 die Anzahl N
verfügbarer Transportplätze, die Transferwerte bzw. Distanzen d,,j = djj (unter anderem also die vorstehend genannten und in Fig. 1 angedeuteten d6,i , d8,3 und d8,5) , sowie die vorstehend erläuterten und in Fig. 1 angedeuteten Transportaufgaben J1 - J6 vorgegeben bzw. vorgegebene Werte erfasst, insbesondere eingelesen.
Dann wird in einem Schritt S20 jeweils aus der Menge der noch nicht ausgewählten Transportaufgaben, in einem ersten Durchlauf α = 1 also aus der Menge der in Schritt S10 (eingelesenen) vorgegebenen Transportaufgaben, eine Transportaufgabe Jmax, a mit einer höchsten Priorität ausgewählt.
In einem Schritt S30 wird für diese ausgewählte Transportaufgabe Jmax, « jeweils eine möglichst lange Missionskette Ka aus unmittelbar aufeinanderfolgenden Missionen zur Erfüllung von Transportaufgaben ermittelt, bei denen jeweils paarweise die
Abgabeposition der vorhergehenden Transportaufgabe der Aufnahmeposition der unmittelbar nachfolgenden Transportaufgabe entspricht, sofern dies möglich ist. Dies kann anhand der Fig. 1 veranschaulicht werden: Es sei exemplarisch
angenommen, dass die Transportaufgabe J6 die höchste Priorität aufweist (P6 > PI PS) und entsprechend ausgewählt wird (Jmax, 1 = J6).
Dann werden die Missionen zur Erfüllung der Transportaufgaben J2, J6 und J4 zur längtsmöglichen Missionskette Ki zusammengefasst, da die Abgabeposition X7 der Transportaufgabe J2 der Aufnahmeposition der Transportaufgabe J6 und deren Abgabeposition X3 der Aufnahmeposition der Transportaufgabe J4 entspricht und diese Missionskette Ki die ausgewählte Transportaufgabe Jmax, 1 = J6 mit der höchsten Priorität aufweist. In einem Schritt S40 wird geprüft, ob bereits alle vorgegebenen Transportaufgaben ausgewählt wurden („{J}"), oder ob (noch) keine Missionskette K vorliegt, aber bereits N (singuläre) Transportaufgaben ausgewählt wurden („{K} = 0 & α = N"), oder ob bereits wenigstens eine Missionskette K vorliegt und bereits (N-1 )mal in Schritt S20 eine Transportaufgabe mit einer höchsten Priorität aus den noch nicht ausgewählten Transportaufgaben ausgewählt und gegebenenfalls in Schritt S30 eine entsprechende Missionskette gebildet wurden („{K} > 0 & α = (N-1 )").
Im Ausführungsbeispiel ist dies nach dem oben erläuterten erstmaligen Durchlaufen (oc = 1 ) der Schritte S20, S30 noch nicht der Fall. Entsprechend kehrt das Verfahren zu Schritt S20 zurück und wählt nun aus den verbliebenen, noch nicht ausgewählten Transportaufgaben {J1 , J3, J5} wiederum eine Transportaufgabe, die eine höchste Priorität aufweist.
Wiederum exemplarisch sei angenommen, dass dabei die Transportaufgabe J1 die höchste Priorität aufweist (P1 > P3, P5) und entsprechend ausgewählt wird (Jmax, 2 = J1 ). In Schritt S30 kann hierfür keine weitere Missionskette gebildet werden.
Da nun Schritt S20 zweimal durchlaufen wurde und eine Missionskette Ki vorliegt, fährt das Verfahren mit Schritt S50 fort. In diesem werden aus den Missionen zur Erfüllung der ausgewählten Transportaufgaben {J1 , J2, J4, J6} unter Beibehaltung der gebildeten Missionsketten (im Beispiel exemplarisch nur der Missionskette Ki) alle möglichen alternativen
Missionsfolgen zur Erfüllung dieser selben Transportaufgaben {J1 , J2, J4, J6} ermittelt, im Ausführungsbeispiel somit die Abfolgen {(Ausgangsposition des Transporters 10 -> X6) -> J1 -> (J2 -> J6 -> J4)} und {{(Ausgangsposition des Transporters 10 -> X2) -> (J2 -> J6 -> J4) -> J1 }, für diese in einem Schritt S60 jeweils die Summe der
Transferwerte für die dabei erforderliche bzw. auftretenden Transfers ermittelt, und in einem Schritt S70 diejenige Missionsfolge M mit der minimalen Summe ermittelt bzw. ausgewählt und durchgeführt.
Im Ausführungsbeispiel ist exemplarisch die Gesamtdistanz bzw. Summe der
Transferwerte für die Missionsfolge {(Ausgangsposition des Transporters 10 -> X6) -> J1 -> (J2 -> J6 -> J4)} kleiner als für die andere Missionsfolge {(Ausgangsposition des Transporters 10 -> X2) -> (J2 -> J6 -> J4) -> J1 }, da der Transporter 10 hierzu nach Aufnehmen und Abladen des Transportgutes G1 nur kurz zur Position X2 fahren muss, während er bei der anderen Missionsfolge zunächst die Position X2 anfahren und nach Abladen des Transportgutes G4 zur Position X6 fahren müsste. Entsprechend wird diese Missionsfolge {{(Ausgangsposition des Transporters 10 -> X6) -> J1 -> (J2 -> J6 -> J4)} ausgewählt bzw. ermittelt und dann durchgeführt. Hierzu bleibt einer der drei verfügbaren Transportplätze 12 - 14 während des
Transfers frei, so dass der Roboterarm 15 an der Übergabeposition X7 zunächst das Transportgut G6 aufnehmen und dann das mitgeführte Transportgut G2 an der nun freien Position abladen kann. Gleiches gilt für die Übergabeposition X3, an der zunächst das Transportgut G4 aufgenommen und dann das mitgeführte Transportgut G6 abgeladen wird.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Au ßerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen
Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die
Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten
Merkmalskombinationen ergibt.
Bezuqszeichenliste
Transporter
mobile Plattform
Transportplatz
Roboterarm
Steuerung
Rechner
Distanz (Transferwert)
Transportgut
Transportaufgabe
Priorität
Position

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Betreiben eines automatischen Transporters (10), mit dem Schritt:
- Ermitteln (S70) einer Missionsfolge (M) mit wenigstens einer Mission, die eine Aufnahme- und/oder Abgabeposition (X1 -X9) und eine dort auszuführende Be- und/oder Entladeaufgabe für den Transporter aufweist,
auf Basis
- einer Menge vorgegebener Transportaufgaben (J1 -J6), die jeweils eine
Aufgabenpriorität (P1 -P6), eine Aufnahmeposition und eine Abgabeposition (X1 - X9) aufweisen;
- vorgegebener Transferwerte (d6,i , d8,3 , d8,s) für Transfers zu den Aufnahme- und Abgabepositionen; und
- einer vorgegebenen Anzahl N verfügbarer Transportplätze des Transporters; wobei
- wenigstens eine Transportaufgabe (Jmax, «) mit einer höchsten
Aufgabenpriorität ausgewählt (S20) und für diese ausgewählte
Transportaufgabe in der Missionsfolge eine Mission zur Erfüllung dieser Transportaufgabe vorgesehen wird; und
wobei
- aus wenigstens zwei alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben
Transportaufgaben diejenige ausgewählt wird (S70), bei der eine Summe der
Transferwerte für dabei erforderliche Transfers kleiner ist, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens ein Paar Transportaufgaben (J2, J6, J4) eine primäre Mission zur Erfüllung der einen dieser Transportaufgaben und eine sekundäre Mission zur Erfüllung der anderen dieser Transportaufgaben zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen einer Missionskette innerhalb der Missionsfolge zusammengefasst werden, sofern die Abgabeposition der einen Transportaufgabe gleich der Aufnahmeposition der anderen Transportaufgabe ist, die dann eine gemeinsame Übergabeposition dieses Glieds bildet. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass während der Transfers der Missionskette, insbesondere Missionsfolge, jeweils wenigstens einer der N verfügbaren Transportplätze frei bleibt und an der
Übergabeposition eines Glieds der Missionskette ein Transportgut aus der Übergabeposition aufnimmt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die N Transportaufgaben mit den höchsten Aufgabenprioritäten ausgewählt werden und für diese ausgewählten Transportaufgaben in der Missionsfolge jeweils eine Mission zur Erfüllung dieser Transportaufgabe vorgesehen wird, sofern keine Aufnahmeposition dieser Transportaufgaben gleich einer
Abgabeposition einer anderen aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben und keine Abgabeposition dieser Transportaufgaben gleich einer
Aufnahmeposition einer anderen aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, beginnend mit einer Transportaufgabe mit einer höchsten Aufgabenpriorität aus der Menge vorgegebener Transportaufgaben, ein- oder mehrfach:
- eine Transportaufgabe mit einer höchsten Aufgabenpriorität aus der Menge noch nicht ausgewählter Transportaufgaben ausgewählt wird (S20); und
- sofern die Abgabeposition dieser ausgewählten Transportaufgabe gleich der Aufnahmeposition einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe oder die Aufnahmeposition dieser ausgewählten Transportaufgabe gleich der
Abgabeposition einer noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, diese noch nicht ausgewählte Transportaufgabe ausgewählt und für diese beiden Transportaufgaben eine primäre Mission zur Erfüllung der einen dieser Transportaufgaben und eine sekundäre Mission zur Erfüllung der anderen dieser Transportaufgaben zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen einer Missionskette innerhalb der Missionsfolge zusammengefasst werden (S30).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens eine Missionskette ein- oder mehrfach: eine Anfangsmission dieser Missionskette mit einer dieser unmittelbar vorhergehenden Mission zur Erfüllung einer noch nicht ausgewählten
Transportaufgabe zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen der Missionskette zusammengefasst wird, sofern die Aufnahmeposition der Anfangsmission gleich der Abgabeposition der noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, welche dann die neue Anfangsmission dieser
Missionskette ist; und/oder
eine Endmission dieser Missionskette mit einer dieser unmittelbar
nachfolgenden Mission zur Erfüllung einer noch nicht ausgewählten
Transportaufgabe zu einem Glied unmittelbar aufeinanderfolgender Missionen der Missionskette zusammengefasst wird, sofern die Abgabeposition der Endmission gleich der Aufnahmeposition der noch nicht ausgewählten Transportaufgabe ist, welche dann die neue Endmission dieser Missionskette ist. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von wenigstens zwei alternativen Missionsketten zur Erfüllung von unterschiedlichen Transportaufgaben mit derselben höchsten Priorität diejenige, bei der die Summe der Transportaufgabenprioritäten höher ist, insbesondere bei gleicher Summe der Transportaufgabenprioritäten diejenige, für die eine Summe von Transferwerten für Transfers von einer Ausgangsposition des Transporters zu Aufnahme- und Abgabepositionen der Transportaufgaben kleiner ist, bevorzugt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mission zur Erfüllung einer Transportaufgabe mit einer Priorität gegenüber einer anderen Mission zur Erfüllung einer anderen Transportaufgabe mit einer höheren Priorität bevorzugt wird, sofern die eine Mission Teil einer Missionskette zur Erfüllung einer Transportaufgabe mit einer höchsten Priorität innerhalb der Missionskette ist, und diese höchste Priorität höher als die Priorität der anderen Transportaufgabe und, sofern auch die andere Mission Teil einer anderen Missionskette zur Erfüllung einer anderen Transportaufgabe mit einer anderen höchsten Priorität innerhalb der anderen Missionskette ist, höher als die andere höchste Priorität ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für eine schließbare Missionskette als Anfangsmission eine Mission zur Erfüllung einer Transportaufgabe ausgewählt wird, deren Priorität höher als die Priorität wenigstens einer anderen Transportaufgabe der Missionskette ist;
und/oder unter wenigstens zwei alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben Transportaufgaben, bei denen die Summe der Transferwerte für dabei erforderliche Transfers gleich sind, diejenige ausgewählt wird, bei der die
Transportaufgabe mit der höchsten Priorität zuerst durchgeführt wird, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der automatische Transporter (10) eine mobile, insbesondere nicht schienengebundene, Plattform (1 1 ) und/oder einen Roboterarm (15) zum
Aufnehmen und/oder Abgeben von Transportgütern an Aufnahme- bzw.
Abgabepositionen auf bzw. von Transportplätzen des Transporters und/oder wenigstens N=2 verfügbare Transportplätze aufweist.
1 1 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der automatische Transporter zur Durchführung der ermittelten Missionsfolge gesteuert wird.
12. System (10-17), das zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der
vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und/oder aufweist:
- Mittel (16; 17) zum Ermitteln einer Missionsfolge (M) mit wenigstens einer Mission, die eine Aufnahme- und/oder Abgabeposition (X1 -X9) und eine dort
auszuführende Be- und/oder Entladeaufgabe für den Transporter aufweist, auf Basis
- einer Menge vorgegebener Transportaufgaben (J1 -J6), die jeweils eine
Aufgabenpriorität (P1 -P6), eine Aufnahmeposition und eine Abgabeposition (X1 - X9) aufweisen;
- vorgegebener Transferwerte (d6,i , d8,3 , d8,s) für Transfers zu den Aufnahme- und Abgabepositionen; und
- einer vorgegebenen Anzahl N verfügbarer Transportplätze des Transporters; wobei - wenigstens eine Transportaufgabe (Jmax, a) mit einer höchsten Aufgabenpriorität ausgewählt und für diese ausgewählte Transportaufgabe in der Missionsfolge eine Mission zur Erfüllung dieser Transportaufgabe vorgesehen wird; und
wobei
- aus wenigstens zwei alternativen Missionsfolgen zur Erfüllung derselben Transportaufgaben diejenige ausgewählt wird, bei der eine Summe der Transferwerte für dabei erforderliche Transfers kleiner ist, sofern wenigstens zwei solche alternativen Missionsfolgen möglich sind. 13. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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