Beschreibung:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage, welche einen Arbeitsbereich zur Herstellung von versandfertigen Produkten aus angelieferten Waren umfasst. Die Erfindung betrifft auch eine technische Anlage, welche einen Arbeitsbereich zur Herstellung von versandfertigen Produkten aus angelieferten Waren umfasst.

Durch Benutzung sind technische Anlagen zur Herstellung von versandfertigen Produkten aus angelieferten Waren bekannt, welche einen Wareneingangsbereich und einen Warenausgangsbereich aufweisen. Waren, die zu der technischen Anlage angeliefert werden, werden dabei in dem Wareneingangsbereich zwischengelagert und anschließend in den Arbeitsbereich hinein transportiert. Hergestellte Produkte werden aus dem Arbeitsbereich heraus transportiert und in dem Warenausgangsbereich bis zum Versand von der technischen Anlage weg zwischengelagert.

Die DE 102017 002 963 A1 offenbart eine Fertigungsanlage und ein Verfahren zum Betreiben einer Fertigungsanlage zur Herstellung eines Produktes.

Aus der DE 102015014714 A1 sind ein System mit mehreren Ladungsträgern und verschiedenen Verkehrsträgern sowie ein Verfahren zum Betreiben eines entsprechenden Systems bekannt. Die Ladungsträger dienen zur Aufnahme und zum Transport von Ladung und sind in der Lage, bei einer Fahrt von einem Start zu einem Ziel selbsttätig einen Verkehrsträger zu wechseln.

Aus der DE 102018204073 A1 sind ein Transportsystem für mindestens ein zu fertigendes Werkstück sowie ein Verfahren zum Betreiben eines entsprechenden Transportsystems bekannt. Das Transportsystem weist dabei eine bewegbare Transporteinrichtung zum Transport des mindestens einen zu fertigenden Werkstücks auf.

Das Dokument DE 69733 131 T2 offenbart ein Informationsübertragungssystem zu Benutzung in einer Fabrik. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage sowie eine technische Anlage zu verbessern.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Aufgabe wird auch durch eine technische Anlage mit den in Anspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst.

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer technischen Anlage vorgeschlagen. Die technische Anlage umfasst einen Arbeitsbereich zur Herstellung von versandfertigen Produkten aus angelieferten Waren. Die technische Anlage umfasst beispielsweise ein Gebäude, in welchem der Arbeitsbereich angeordnet ist. Erfindungsgemäß weist die technische Anlage eine Mehrzahl von Ladungsträgern zum Transport von Waren sowie zum Transport von Produkten auf, wobei die Ladungsträger jeweils eine Steuerung, einen mit der Steuerung verbundenen Antrieb und eine Kommunikationsschnittstelle aufweisen. Bei den Ladungsträgern handelt es sich insbesondere um autonom fahrende Fahrzeuge.

Erfindungsgemäß werden Waren zu der technischen Anlage angeliefert. Die Anlieferung erfolgt beispielsweise mittels Kraftfahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen, zu dem Gebäude der technischen Anlage. Angelieferte Waren werden von den Ladungsträgern in den Arbeitsbereich hinein transportiert. Insbesondere werden Ladungsträger, auf denen die angelieferten Waren positioniert sind, in das Gebäude der technischen Anlage hinein bewegt. Aus den in den Arbeitsbereich hinein transportierten Waren werden in dem Arbeitsbereich Produkte hergestellt. Hergestellte Produkte werden von den Ladungsträgern aus dem Arbeitsbereich heraus transportiert. Insbesondere werden Ladungsträger, auf denen die hergestellten Produkte positioniert sind, aus dem Gebäude der technischen Anlage heraus bewegt. Aus dem Arbeitsbereich heraus transportierte Produkte werden von der technischen Anlage weg versendet. Der Versand erfolgt beispielsweise mittels Kraftfahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen, von dem Gebäude der technischen Anlage.

Beim Betreiben einer technischen Anlage mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es nicht erforderlich, definierte Wareneingangsbereiche vorzusehen, an welchen angelieferte Waren bis zur weiteren Verarbeitung zwischengelagert werden. Ebenso ist es nicht erforderlich, definierte Warenausgangsbereiche vorzusehen, an welchen hergestellten Produkte bis zum Versand zwischengelagert werden. Ebenso ist ein definiertes Materiallager nicht erforderlich. Angelieferte Waren sowie hergestellte Produkte befinden sich auf Ladungsträgern, die innerhalb der technischen Anlage annähernd frei beweglich sind. Vorteilhaft wird somit Fläche in dem Gebäude der technischen Anlage eingespart, die Investitionskosten für die technische Anlage sind also vorteilhaft verringert.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die technische Anlage als Montagewerk ausgestaltet, und die Produkte werden durch Zusammenfügen der in den Arbeitsbereich hinein transportierten Waren hergestellt. Beispielsweise handelt es sich bei den Waren um Zahnräder, Wellen und Gehäuse, und bei den Produkten handelt es sich um mechanische Getriebe.

Gemäß einerweiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die technische Anlage als Fertigungswerk ausgestaltet, und die Produkte werden durch Bearbeitung der in den Arbeitsbereich hinein transportierten Waren hergestellt. Beispielsweise handelt es sich bei den Waren um Halbzeuge, Profile und/oder Bleche, und die Bearbeitung umfasst Schritte wie beispielsweise Schweißen, Bohren oder Fräsen.

Gemäß einerweiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die technische Anlage als Distributionszentrum ausgestaltet, und die Produkte werden durch Kommissionierung der in den Arbeitsbereich hinein transportierten Waren hergestellt. Beispielsweise handelt es sich bei den Waren um Getriebemotoren, und bei den Produkten handelt es sich um versandfertige Paletten, auf welchen die besagten Waren entsprechend einer Bestellung eines Kunden fertig kommissioniert sind.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Waren, die zu der technischen Anlage angeliefert werden, unmittelbar nach Anlieferung auf Ladungsträger positioniert und von den Ladungsträgern in den Arbeitsbereich hinein transportiert. Beispielsweise werden die Waren mittels eines Kraftfahrzeugs zu dem Gebäude der technischen Anlage angeliefert und von dem Kraftfahrzeug unmittelbar auf den Ladungsträger positioniert, welcher zur Aufnahme von Waren bereit steht. Vorteilhaft sind dabei Ladungsträger nur innerhalb der technischen Anlage erforderlich, nicht jedoch auf dem Kraftfahrzeug.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Ladungsträger mit darauf positionierten Waren zu der technischen Anlage angeliefert und in den Arbeitsbereich hinein transportiert. Beispielsweise werden die Ladungsträger mit darauf positionierten Waren mittels eines Kraftfahrzeugs zu dem Gebäude der technischen Anlage angeliefert und die Ladungsträger werden von dem Kraftfahrzeug entnommen und in den Arbeitsbereich hinein bewegt. Vorteilhaft ist dabei kein Umladen der Waren von dem Kraftfahrzeug auf den Ladungsträger erforderlich, wodurch Arbeitszeit eingespart wird.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden in den Arbeitsbereich hinein transportierte Waren von den Ladungsträgern entnommen, und aus den entnommenen Waren werden Produkte hergestellt. Der Ladungsträger, von welchem die Waren entnommen werden, steht danach vorteilhaft für andere Aufgaben zur Verfügung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden in dem Arbeitsbereich hergestellte Produkte auf Ladungsträger positioniert und von den Ladungsträgern aus dem Arbeitsbereich heraus transportiert. Der Ladungsträger, auf welchem die Produkte positioniert werden, steht vorher vorteilhaft für andere Aufgaben zur Verfügung.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden in dem Arbeitsbereich auf den Ladungsträgern Produkte aus den Waren hergestellt. Vorteilhaft ist dabei kein Umladen der Waren von dem Ladungsträger sowie kein Umladen der Produkte auf den Ladungsträger erforderlich, wodurch Arbeitszeit eingespart wird.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst mindestens einer der Ladungsträger eine Hubvorrichtung, die eine Plattform zur Aufnahme von Produkten sowie Waren aufweist, wobei die Plattform in eine Vertikalrichtung zwischen einer Ladeposition und einer Arbeitsposition beweglich ist, eine erste Gruppe von Förderrollen, die in Förderrichtung vor der Hubvorrichtung angeordnet sind, und eine zweite Gruppe von Förderrollen, die in Förderrichtung hinter der Hubvorrichtung angeordnet sind.

Vorzugsweise werden die erste Gruppe von Förderrollen und/oder die zweite Gruppe von Förderrollen dabei elektromotorisch angetrieben.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Produkte und/oder Waren auf die erste Gruppe von Förderrollen positioniert. Danach werden die Produkte und/oder Waren von der ersten Gruppe von Förderrollen in Förderrichtung zu der in der Ladeposition befindlichen Plattform der Hubvorrichtung gefördert. Anschließend wird die Plattform mit den auf der Plattform befindlichen Produkten und/oder Waren in Vertikalrichtung von der Ladeposition in die Arbeitsposition bewegt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Plattform der Hubvorrichtung mit auf der Plattform befindlichen Produkten und/oder Waren in Vertikalrichtung von der Arbeitsposition in die Ladeposition bewegt. Danach werden die Produkte und/oder Waren von der in der Ladeposition befindlichen Plattform in Förderrichtung zu der zweiten Gruppe von Förderrollen gefördert. Anschließend werden die Produkte und/oder Waren von der zweiten Gruppe von Förderrollen entnommen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden aus dem Arbeitsbereich heraus transportierte Produkte unmittelbar vor Versand von den Ladungsträgern entnommen. Beispielsweise werden die Produkte mittels eines Kraftfahrzeugs von dem Gebäude der technischen Anlage weg versendet und von dem Ladungsträger unmittelbar auf das Kraftfahrzeug positioniert, welches zur Aufnahme der Produkte bereit steht. Vorteilhaft sind dabei Ladungsträger nur innerhalb der technischen Anlage erforderlich, nicht jedoch auf dem Kraftfahrzeug.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verbleiben aus dem Arbeitsbereich heraus transportierte Produkte auf den Ladungsträgern, und die Ladungsträger werden mit darauf positionierten Produkten versendet. Beispielsweise werden die Ladungsträger mit den darauf positionierten Produkten auf das Kraftfahrzeug verladen, und die Ladungsträger werden mit den darauf positionierten Produkten versendet. Vorteilhaft ist dabei kein Umladen der Produkte von den Ladungsträgern auf das Kraftfahrzeug erforderlich, wodurch Arbeitszeit eingespart wird.

Vorteilhaft wird ein Transport von Waren in den Arbeitsbereich hinein von den Ladungsträgern über deren Kommunikationsschnittstelle einem zentralen Server gemeldet. Vorgänge wie Einbuchen sowie Ausbuchen von Waren in einem Wareneingangsbereich sind somit nicht erforderlich. Auch ist kein manuelles Scannen von Waren durch einen Bediener erforderlich, wodurch Arbeitszeit eingespart wird.

Vorteilhaft wird ein Transport von Produkten aus dem Arbeitsbereich heraus von den Ladungsträgern über deren Kommunikationsschnittstelle einem zentralen Server gemeldet. Vorgänge wie Einbuchen sowie Ausbuchen von Produkten in einem Warenausgangsbereich sind somit nicht erforderlich. Auch ist kein manuelles Scannen von Produkten durch einen Bediener erforderlich, wodurch Arbeitszeit eingespart wird.

Eine erfindungsgemäße technische Anlage umfasst einen Arbeitsbereich zur Herstellung von versandfertigen Produkten aus angelieferten Waren. Dabei ist die technische Anlage mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar. Die technische Anlage umfasst beispielsweise ein Gebäude, in welchem der Arbeitsbereich angeordnet ist und weist eine Mehrzahl von Ladungsträgern zum Transport von Waren sowie zum Transport von Produkten auf, wobei die Ladungsträger jeweils eine Steuerung, einen mit der Steuerung verbundenen Antrieb und eine Kommunikationsschnittstelle aufweisen. Bei den Ladungsträgern handelt es sich insbesondere um autonom fahrende Fahrzeuge.

Beim Betreiben einer erfindungsgemäßen technischen Anlage mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es nicht erforderlich, definierte Wareneingangsbereiche vorzusehen, an welchen angelieferte Waren bis zur weiteren Verarbeitung zwischengelagert werden. Ebenso ist es nicht erforderlich, definierte Warenausgangsbereiche vorzusehen, an welchen hergestellten Produkte bis zum Versand zwischengelagert werden. Ebenso ist ein definiertes Materiallager nicht erforderlich. Angelieferte Waren sowie hergestellte Produkte befinden sich auf Ladungsträgern, die innerhalb der technischen Anlage annähernd frei beweglich sind. Vorteilhaft wird somit Fläche in dem Gebäude der technischen Anlage eingespart, die Investitionskosten für die technische Anlage sind also vorteilhaft verringert.

Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.

Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Abbildungen stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Es zeigt:

Figur 1: eine schematische Darstellung einer technischen Anlage.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer technischen Anlage 5 zur Herstellung von versandfertigen Produkten aus angelieferten Waren. Bei der technischen Anlage 5 handelt es sich vorliegend um eine industrielle Anwendung. Die technische Anlage 5 umfasst ein Gebäude 7. In dem Gebäude 7 ist ein Arbeitsbereich 8 angeordnet. Der Arbeitsbereich 8 dient zur Herstellung von versandfertigen Produkten aus angelieferten Waren.

Beispielsweise ist die technische Anlage 5 als Montagewerk ausgestaltet, und die Produkte werden durch Zusammenfügen der in den Arbeitsbereich 8 hinein transportierten Waren hergestellt. Beispielsweise handelt es sich bei den Waren um Zahnräder, Wellen und Gehäuse, und bei den Produkten handelt es sich um mechanische Getriebe.

Beispielsweise ist die technische Anlage 5 als Fertigungswerk ausgestaltet, und die Produkte werden durch Bearbeitung der in den Arbeitsbereich 8 hinein transportierten Waren hergestellt. Beispielsweise handelt es sich bei den Waren um Halbzeuge, Profile und/oder Bleche, und die Bearbeitung umfasst Schritte wie beispielsweise Schweißen, Bohren oder Fräsen.

Beispielsweise ist die technische Anlage 5 als Distributionszentrum ausgestaltet, und die Produkte werden durch Kommissionierung der in den Arbeitsbereich 8 hinein transportierten Waren hergestellt. Beispielsweise handelt es sich bei den Waren um Getriebemotoren, und bei den Produkten handelt es sich um versandfertige Paletten, auf welchen die besagten Waren entsprechend einer Bestellung eines Kunden fertig kommissioniert sind.

Der Arbeitsbereich 8 der technische Anlage 5 umfasst mehrere Arbeitsstationen 20. An den Arbeitsstationen 20 ist jeweils mindestens ein Arbeitsschritt durchführbar, welcher zur Herstellung eines Produkts aus Waren erforderlich ist. Bei den Arbeitsstationen 20 handelt es sich beispielsweise um Fertigungsmodule, Montagemodule, Schmierstoffmodule, Lackiermodule, Endprüfungsmodule sowie Module zur Kommissionierung. Die technische Anlage 5 weist eine Mehrzahl von Ladungsträgern 10 auf. Die Ladungsträger 10 dienen zum Transport von Waren sowie zum Transport von Produkten in der technischen Anlage 5. Die Ladungsträger 10 weisen jeweils eine Steuerung, einen mit der Steuerung verbundenen Antrieb und eine Kommunikationsschnittstelle auf. Bei den Ladungsträgern 10 handelt es sich insbesondere um autonom fahrende Fahrzeuge.

Die technische Anlage 5 weist ferner einen zentralen Server 15 auf. Der zentrale Server 15 dient insbesondere zur Koordination und Planung von Fertigungsaufträgen in der technischen Anlage 5. Der zentrale Server 15 kommuniziert mit den Ladungsträgern 10 über deren Kommunikationsschnittstellen, insbesondere mittels eines drahtlosen Netzwerks. Der zentrale Server 15 kommuniziert ferner mit den Arbeitsstationen 20 des Arbeitsbereichs 8 mittels eines drahtgebundenen oder eines drahtlosen Netzwerks.

Im Betrieb der technischen Anlage 5 werden Waren zu der technischen Anlage 5 angeliefert.

Die Anlieferung erfolgt beispielsweise mittels Kraftfahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen, zu dem Gebäude 7 der technischen Anlage. Angelieferte Waren werden von den Ladungsträgern 10 in den Arbeitsbereich 8 hinein transportiert. Insbesondere werden die Ladungsträger 10, auf denen die angelieferten Waren positioniert sind, dabei in das Gebäude 7 der technischen Anlage 5 hinein bewegt.

Es ist dabei denkbar, dass Ladungsträger 10 mit darauf positionierten Waren mittels Kraftfahrzeugen zu dem Gebäude 7 der technischen Anlage 5 angeliefert werden. Die besagten Ladungsträger 10 werden dann mit den Waren in den Arbeitsbereich 8 hinein bewegt. Auf diese Art werden die Waren auf den Ladungsträgern 10 in den Arbeitsbereich 8 hinein und zu den Arbeitsstationen 20 transportiert.

Ebenso ist es denkbar, dass die Waren mittels Kraftfahrzeugen zu dem Gebäude 7 der technischen Anlage 5 angeliefert und unmittelbar nach der Anlieferung von den Kraftfahrzeugen unmittelbar auf die Ladungsträger 10 positioniert werden. Anschließend werden die Waren auf den Ladungsträgern 10 in den Arbeitsbereich 8 hinein und zu den Arbeitsstationen 20 transportiert.

Der Transport von Waren in den Arbeitsbereich 8 hinein wird von den Ladungsträgern 10 über deren Kommunikationsschnittstelle dem zentralen Server 15 gemeldet. Somit ist bei dem zentralen Server 15 bekannt, welche Waren angeliefert wurden und in den Arbeitsbereich 8 hinein gelangen.

Aus den Waren, die von den Ladungsträgern 10 in den Arbeitsbereich 8 hinein transportiert werden, werden in dem Arbeitsbereich 8 Produkte hergestellt. Die Produkte werden dabei insbesondere an den Arbeitsstationen 20 hergestellt.

Es ist dabei denkbar, dass die in den Arbeitsbereich 8 hinein transportierte Waren zunächst von den Ladungsträgern 10 entnommen werden. Aus den entnommenen Waren werden dann an den Arbeitsstationen 20 Produkte hergestellt.

Es ist dabei ebenfalls denkbar, dass die in dem Arbeitsbereich 8 an den Arbeitsstationen 20 hergestellten Produkte anschließend wieder auf Ladungsträger 10 positioniert und von den Ladungsträgern 10 aus dem Arbeitsbereich 8 heraus transportiert werden.

Ebenso ist es denkbar, dass in dem Arbeitsbereich 8 an den Arbeitsstationen 20 auf den Ladungsträgern 10 Produkte aus den Waren hergestellt werden. Die Herstellung der Produkte aus den Waren findet also auf den Ladungsträgern 10 statt. Ein Umladen der Waren von dem Ladungsträger 10 herunter sowie ein Umladen der Produkte auf den Ladungsträger 10 ist dabei nicht erforderlich.

Die hergestellten Produkte werden dabei von den Ladungsträgern 10, auf denen die hergestellten Produkte positioniert sind, aus dem Arbeitsbereich 8 der technischen Anlage 5 heraus bewegt. Die aus dem Arbeitsbereich 8 heraus transportierte Produkte werden anschließend von der technischen Anlage 5 weg versendet. Der Versand erfolgt beispielsweise mittels Kraftfahrzeugen von dem Gebäude 7 der technischen Anlage 5.

Es ist dabei denkbar, dass die aus dem Arbeitsbereich 8 heraus transportierte Produkte auf den Ladungsträgern 10 verbleiben. Die Ladungsträger 10 werden also zusammen mit den darauf positionierten Produkten auf die Kraftfahrzeuge verladen, und die Ladungsträger 10 werden mit den darauf positionierten Produkten mittels Kraftfahrzeugen von dem Gebäude 7 der technischen Anlage 5 weg versendet.

Ebenso ist es denkbar, dass die aus dem Arbeitsbereich 8 heraus transportierte Produkte unmittelbar vor dem Versand von den Ladungsträgern 10 entnommen und auf Kraftfahrzeuge positioniert werden. Die Produkte werden dabei mittels Kraftfahrzeugen von dem Gebäude 7 der technischen Anlage 5 weg versendet, während die Ladungsträger 10 in der technischen Anlage 5 verbleiben. Der Transport von Produkten aus dem Arbeitsbereich 8 heraus wird von den Ladungsträgern 10 über deren Kommunikationsschnittstelle dem zentralen Server 15 gemeldet. Somit ist bei dem zentralen Server 15 bekannt, welche Produkte aus dem Arbeitsbereich 8 heraus gelangen und versendet werden.

Bezugszeichenliste

5 Technische Anlage 7 Gebäude

8 Arbeitsbereich

10 Ladungsträger

15 Server

20 Arbeitsstation