Webereiweg 3 CH-5033 Buchs/Aarau

Verfahren zum Lagern und/oder Kommissionieren von Wareneinheiten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lagern und/oder Kommissionieren von Wareneinheiten in einer Lager- und/oder Kommissionieranlage, in welcher die Wareneinheiten zu jeweils einer Transporteinheit zusammengestellt werden, sowie eine Anlage hierfür.

STAND DER TECHNIK

Logistiksysteme für Waren bzw. Wareneinheiten spielen heute eine immer grossere Rolle. Dabei führt die Entwicklung hin zu immer stärkerer Automatisierung, um Kosten und Zeit zu sparen und die Wirtschaftlichkeit der Systeme zu erhöhen. Bestimmte Wareneinheiten gleichen oder ungleichen Typs werden in das System eingeführt, was auf beliebigen Lastträgern geschieht. Beispielsweise zu erwähnen sind Paletten, Kartonagen od. dgl.. In dem Logistiksystem werden dann diese Transporteinheiten auseinander genommen, gelagert, sortiert und je nach Kundenwunsch wieder zu einer neuen Transporteinheit zusammengestellt.

Ein derartiges Logistiksystem ist beispielsweise in der DE 103 13 576 B4 beschrieben. Dort geschieht eine Einlagerung von Wareneinheiten in ein Hochregallager sowie die Auslagerung aus diesem. Dieses Handling wird von automatisierten und rechnergesteuerten Regalfahrzeugen durchgeführt. Bei dem Hochregallager handelt es sich um ein herkömmliches Palettenlager, mit dem ein Tablarlager über eine automatisierte Fördertechnik verbunden ist. Im Tablarlager werden zu kommissionierende Wareneinheiten einzeln auf Tablaren gelagert. Somit ist also jedes Tablar mit einer einzigen Verpackungseinheit beladen. Diese einzelnen Verpackungseinheiten werden dann auch einzeln gehandhabt, wozu viel Zeit benötigt wird und eine umfangreiche Geräteausstattung und viel Platz notwendig ist.

Demgegenüber beschreibt die WO 2007/134841 A1 eine Kommissionieranlage mit Hochregallager, mindestens einem Tablarlager, mindestens einer Packstation und mindestens einer Versandstation. Dabei geschieht ein schichtweises Depalettieren von Verpackungseinheiten, die eine, insbesondere vollständige Palettenlage bilden, von einer Palette herunter auf ein entsprechend dimensioniertes Tablar. Dieses Tablar mit der gesamten Palettenlage wird dann in ein Tablarlager verbracht. Je nach Auftrag werden dann entsprechende Tablare abgerufen und neue Transporteinheiten aus den einzelnen Wareneinheiten zusammengestellt. Dies bedeutet, dass eine relativ grosse Einheit bewegt und eingelagert werden muss, wozu erheblicher Platz vonnöten ist. Ferner müssen an vielen Stationen nicht vollständig entleerte Lastträger gehandhabt und hin- und herbewegt werden, was einen erheblichen Aufwand bedeutet. Um die Wahrscheinlichkeit der vollständigen Entleerung eines Tablars zu erhöhen, werden mehrere Kommissionieraufträge zusammengefasst (Batch), was zur Folge hat das die Wareneinheiten später wieder durch komplizierte Technik und Abläufe auf einzelne Aufträge sortiert werden müssen. AUFGABE

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Anlage der o.g. Art zu schaffen, mit der Wareneinheiten schnell, automatisiert, platzsparend und kostengünstig gehandhabt und weiter behandelt werden können.

LÖSUNG DER AUFGABE

Zur Lösung der Aufgabe führt, dass eine Mehrzahl von Wareneinheiten von einer Eingangs-Transporteinheit zu Einrichtungen zum Separieren und Zusammenstellen der Wareneinheiten übertragen, dort separiert und danach zu einer Reihe zusammengestellt werden und diese auf einen Reihenträger übergeben wird.

Reihenbildung auf Reihenträger

Die Einrichtung zum Separieren der Wareneinheiten übernimmt eine Mehrzahl von Wareneinheiten von einer Eingangs-Transporteinheit, überträgt die Wareneinheiten auf die nachfolgende Einrichtung, die dort zu einer Reihe zusammengestellt und auf einen Reihenträger übergeben werden. Jeder Reihenträger enthält ein oder mehrere Wareneinheiten vom selben oder ähnlichen Typ.

Für die Erfindung wesentlich ist die Bildung einer Reihe von Wareneinheiten von gleicher Ausrichtung entlang einer gemeinsamen Linie, die es ermöglicht die Reihe gesamthaft oder als Teilmenge auf einen Reihenträger zu bringen, der es erlaubt einen oder mehrere Wareneinheiten vom selben oder ähnlichen Typ gemeinsam zu transportieren, zu lagern und bereitzustellen.

Dabei ist es gleichgültig, ob aus der Eingangs-Transporteinheit eine gesamte Lage von Wareneinheiten abgenommen und an die Einrichtung übergeben wird oder ob die Wareneinheiten einzeln auf andere Weise zu der Einrichtung gelangen. Wesentlich ist allein, dass die Wareneinheiten in der Einrichtung zu einer Reihe zusammengestellt und danach auf einen Reihenträger übergeben und mit dem Reihenträger weitertransportiert werden. Der Reihenträger hat dabei eine relativ grosse Länge, jedoch im Verhältnis dazu eine geringere Breite, weshalb bei Einlagerung des Reihenträgers in einem Regal auch weniger Platz benötigt wird.

Ein ganz wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass die Wareneinheiten vor Bildung der Reihe zueinander ausgerichtet werden. Z.B. befinden sich oft auf Paletten die Wareneinheiten lageweise nicht in derselben Ausrichtung, um die gesamte Dimension der Palette auszunützen. Werden dann, wie nach dem Stand der Technik, die Lagen auf einzelne Lagenträger übergeben, befinden sich dort die Wareneinheiten immer noch in derselben Ausrichtung, die zueinander unterschiedlich ist. Sollen sie dann aber zu entsprechenden Transporteinheiten zusammengestellt werden, die wiederum möglichst optimal ausgenützt werden sollen, müsste jede einzelne Wareneinheit auf ihre Position und Lage hin erfasst werden. Zur Entnahme einer einzelnen oder mehrerer Wareneinheiten ist eine Trennung der Wareneinheiten erforderlich. Dies ist infolge des lageweisen Transports nicht oder nur mit einem erheblichen Aufwand möglich.

Puffern

Ein zweites, wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung betrifft das Puffern von Reihenträger. Dies geschieht zum einen in einem Reihenträger- Lager, welches beispielsweise ein Hochregal mit entsprechenden Fächern sein kann.

Diesem Reihenträger-Lager ist zumindest ein Regalbediengerät zugeordnet. Dieses Regalbediengerät ist sowohl horizontal wie auch vertikal entlang dem Reihenträger-Lager verfahrbar und mit entsprechenden Handlingeinrichtungen ausgerüstet, die es ermöglichen, einen Reihenträger in und aus dem Reihenträger-Lager zu verbringen. Beispielsweise handelt es sich dabei um entsprechende Kräne mit Lastaufnahmemittel, wobei auch mehrere Kräne bzw. Regalbediengeräte übereinander oder nebeneinander angeordnet sein können.

Zum anderen folgt auf das Reihenträger-Lager zumindest ein, bevorzugt jedoch eine Mehrzahl von Pufferspeicher. Dabei soll in einem bevorzugten

Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass zwischen Reihenträger-Lager und

Pufferspeicher noch ein Austauschregal vorgesehen ist, welches überlappend sowohl von dem Regalbediengerät des Reihenträger-Lagers als auch von nachfolgend beschriebenen Shuttle des Pufferspeichers bedient werden kann. Unter Austauschregal soll jede Lagermöglichkeit verstanden werden, die es gestattet, beladene Reihenträger aufzunehmen.

Zum Verbringen von Reihenträgem in und aus dem Austauschregal in einen weiteren Teil des Pufferspeichers bzw. auf eine Übergabeposition sind die oben erwähnten Shuttle vorgesehen, die ebenfalls horizontal und vertikal entlang dem Pufferspeicher bewegbar sind. Dabei befindet sich auf dem Shuttle ebenfalls eine beliebige Transfervorrichtung, mit der beladene Reihenträger aus dem Austauschregal zur Übergabepositionen und zurück verbracht werden können. Die Pufferspeicher tragen im übrigen weiter zur Entzerrung und Beschleunigung eines Kommissioniervorgangs bei. Sie dienen vor allem dazu, viel benötigte Wareneinheiten auf ihren Reihenträgern und/oder Wareneinheiten, die für einen nächsten Kommissioniervorgang bereits angefordert sind, bereitzuhalten.

Jeder Pufferspeicher kann aus Fächern bestehen die ein oder mehrere Reihenträger nebeneinander und übereinander aufnehmen können. Es ist dabei selbstverständlich dass ein Shuttle ein oder mehrere Reihenträger gleichzeitig auf- und/oder abgeben kann. Dabei ist es auch möglich, das ein Reihenträger auf dem Shuttle horizontal verschoben werden kann, um ggfs. in einer horizontal benachbarten Position innerhalb des Pufferspeichers abgelegt zu werden. Konnmissionieren

An einer Kommissionierstation werden in einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung bevorzugt vom Reihenträger aber auch einem beliebigen anderen Träger automatisch ein oder mehrere Wareneinheiten direkt auf eine Ausgangs- Transporteinheit übergeben und auf dieser exakt positioniert. Die Reihenträger werden dabei bevorzugt von der Übergabeposition in eine Präsentationsposition gebracht. Dies geschieht ebenfalls mit einer geeigneten Transfereinrichtung.

Sehr flexibel handhabt die Präsentationsstation die Reihenträger zwischen Pufferspeicher und Kommissionierstation, um die Funktion der automatischen Kommissionierung und der Bereitstellung aufeinanderfolgender, unterschiedlicher Wareneinheiten aus demselben Pufferspeicher zu entkoppeln.

Das Zusammenspiel des Reihenträger-Lagers, des Pufferspeichers und der Präsentationspositionen erlaubt die dynamische Bereitstellung von unterschiedlichen Wareneinheiten in der benötigten Reihenfolge zur Befüllung einer Transporteinheit, so das diese an einer Position vollständig gefüllt werden kann.

Das Handling der Wareneinheiten, nämlich insbesondere das Abnehmen von den Reihenträgern und das Überbringen auf eine Ausgangs-Transporteinheit geschieht bevorzugt mit einem einzigen Handlinggerät. Hierzu besitzt dieses Handlinggerät eine entsprechend ausgestaltete Aufnahmeeinheit, wie sie später noch genauer beschrieben wird. Das Handlinggerät kann ein oder mehrere Wareneinheiten aufnehmen und abgeben. Dabei werden die Wareneinheiten in einer definierten Lage und Position auf der Ausgangs-Transporteinheit automatisch abgelegt.

In der Kommissionierstation kann auch eine automatische Zu- und Abführung von Transporteinheiten vorgesehen sein, derart dass diese Transporteinheiten als leere Einheiten oder zum Teil gefüllte Einheiten in der Kommissionierstation bereitgestellt werden können

Gesamtanlage Bevorzugt werden in einer Gesamtanlage eine Reihe von Funktionsbereichen definiert, derart bestehend aus einem Lager für Eingangs-Transporteinheiten, ggfs. einem Lager für teilweise gefüllte Eingangs-Transporteinheiten, einem Bereich mit einer Einrichtung zum Separieren der Wareneinheiten und einer Einrichtung zum Zusammenstellen von Wareneinheiten auf Reihenträger. Diesem Bereich angegliedert kann eine Einrichtung zur Bildung von Rainbow Transporteinheiten und/oder Basis Transporteinheiten sein. Üblich ist auch ein nachfolgendes Reihenträger-Lager, mit dem Reihenträger-Lager direkt verbundene ein oder mehrere Pufferspeicher, jedem Pufferspeicher zugeordnet eine Mehrzahl an Präsentationspositionen, mindestens eine Kommissionierstation, ein Auftragszusammenführungsbereich und ein Warenausgang.

Dem Reihenträger-Lager, Pufferspeicher und/oder einer Präsentationsstation, kann in bestimmten Konfigurationen eine exakte Reihenfolge, falls erforderlich, von unterschiedlichen Wareneinheiten-Typen bereitstellen. Die Reihenfolge wird durch eine Software vorbestimmt, und die vorliegende Erfindung setzt die geforderte, logische Reihenfolge der Wareneinheiten-Typen und -Mengen um.

Die Anlage kann ein Reihenträger-Lager mit zwei Regalbediengeräten, zwei Austauschregale, zwei Pufferspeicher (je mit zwei Shuttles) und acht Übergabepositionen, die an acht Präsentationspositionen gekuppelt sind, mit zwei nachfolgenden Kommissionierstationen aufweisen. Jede Kommissionierstation kann einen Roboter und zwei Positionen für Ausgangs- Transporteinheiten enthalten. Jede Übergabeposition wird von einem Shuttle mit Reihenträgern versorgt. Diese Ausprägung des Verfahrens ist beispielhaft und kann nahezu beliebig verändert werden. Insgesamt ermöglicht das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung die Schaffung eines modularen Kommissioniersystems, das für spezielle Kundenwünsche zusammengestellt werden kann. Es benötigt weniger Platz als bekannte Anlagen und ist kostengünstiger. Es kann insgesamt automatisch betrieben werden, lässt aber auch nur eine teilautomatische Ausgestaltung zu.

FIGURENBESCHREIBUNG

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Figur 1 eine blockschaltbildliche Darstellung eines erfindungsgemässen Verfahrens zum Lagern und/oder Konnmissionieren von Wareneinheiten in einer Lager- und/oder Kommissionieranlage;

Figur 2 eine schematische, perspektivische Ansicht der Einrichtungen zum Separieren und zum Zusammenstellen von Wareneinheiten zu Reihen mit nachfolgendem Reihenträger-Lager;

Figur 3 eine Seitenansicht eines schematischen Ausschnitts aus einer erfindungsgemässen Lager- und/oder Kommissionieranlage;

Figur 4 eine Draufsicht auf den Ausschnitt aus einer erfindungsgemässen Lager- und/oder Kommissionieranlage gemäss Figur 3;

Figur 5 eine perspektivische Ansicht des Ausschnitts der Lager- und Kommissionieranlage gemäss den Figuren 3 und 4;

Figur 6a bis 6c eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines Händlingsgeräts in einer Kommissionierstation in verschiedenen Gebrauchslagen;

Figur 6d eine Draufsicht auf eine Teil einer Aufnahmeeinheit des Handlinggeräts nach den Figuren 6a bis 6c;

Figur 6e eine perspektivische Ansicht eines Reihenträgers;

Figur 7 eine blockschaltbildliche Darstellung einer erfindungsgemässen Anlage. Eine erfindungsgemässe Lager-/Kommissionieranlage P weist gemäss Figur 1 einen Wareneingang 1 auf. Am Wareneingang 1 kommen Wareneinheiten auf Eingangs-Transporteinheiten, beispielsweise Paletten, an.

Auf den Wareneingang 1 folgt ein Speicher 2 für die Transporteinheiten, die eine Mehrzahl von Wareneinheiten tragen, wobei diese dort zwischengespeichert werden. Neben dem Speicher 2 ist ein weiterer Speicher 3 für Transporteinheiten erkennbar, die nur noch zum Teil beladen sind. Der Speicher 3 kann auch ein Teil des Speichers 2 oder mit diesem verbunden sein.

Beide Speicher 2 und 3 sind mit einer Einrichtung 7 zum Separieren der Wareneinheiten verbunden. In dieser Einrichtung zum Separieren der Wareneinheiten soll auch eine weitere Einrichtung 8 zum Zusammenstellen der Wareneinheiten zu einer Reihe und zum Übergeben dieser Reihen auf Reihenträger vorgesehen sein. Die so gebildeten und bestückten Reihenträger werden dann an Reihenträger-Lager 9.1 bzw. 9.2 überführt und dort gelagert. In Figur 1 sind zwei Reihenträger-Lager angedeutet, die der Einrichtung 8 zugeordnet sind, es können jedoch auch mehrere sein.

Auf jedes Reihenträger-Lager 9.1 bzw. 9.2 folgen ein oder mehrere Pufferspeicher 17.1 , 17.2, 17.3 bzw. 17.4, 17.5, 17.6 (siehe auch Figur 7). Bevorzugt werden zwei oder - gestrichelt angedeutet - drei Pufferspeicher pro Reihenträger-Lager. Die Pufferspeicher sind untereinander nicht verbunden.

Auf jeden Pufferspeicher 17.1 bis 17.6 folgen jeweils mehrere dynamische Präsentationspositionen jeweils als „Block" 10.1 bis 10.6 dargestellt. Im vorliegenden Fall sind jeweils zwei oder - gestrichelt angedeutet - drei „Blocks" vorgesehen, wobei jeder Block eine Mehrzahl (zum Beispiel acht) Präsentationspositionen darstellen soll. Das heisst, auf ein Reihenträger-Lager 9.1 oder 9.2 folgen zwei oder eventuell drei Pufferspeicher 17.1 , 17.2, 17.3 bzw. 17.4, 17.5, 17.6. Auf jeden Pufferspeicher folgen dann jeweils acht Präsentationspositionen. Jedem Pufferspeicher 17.1 bis 17.6 bzw. jedem Block 10.1 bis 10.6 von Präsentierstationen ist eine Kommissionierstation 11.1 bis 11.6 nachgeordnet. Auf diese Kommissionierstation/en 11.1 bis 11.6 folgt ein Auftragszusammenführungsbereich 12 und ein Warenausgang bzw. Versand 13.

Von dem Speicher 2 führt des weiteren ein Bypass 4 für volle Transporteinheiten direkt zum Auftragszusammenführungsbereich 12. Des weiteren führt ein Weg 20 auch zu einem Bereich 5, in welchem eine manuelle

Behandlung der Transport- bzw. Wareneinheiten erfolgen kann. Insbesondere werden hier ganze oder nur noch zum Teil gefüllte Paletten mit bspw. und für das automatische Handling ungeeignete Wareneinheiten versehen. Diese so behandelten Paletten gelangen danach direkt in den

Auftragzusammenführungsbereich 12.

Die Einrichtung 7 ist im übrigen über einen weiteren Bypass 6 für Basis- Transporteinheiten (Base-Pallets) auch direkt mit der Kommissionierstation 11.1 bis 11.6 verbunden.

Desweiteren ist die Einrichtung 7 über den Bypass 19 mit dem Auftragszusammenführungsbereich 12 verbunden, um Rainbow- Transporteinheiten direkt dorthin zu bringen. Es versteht sich von selbst dass eine Software die Koordination der gesamten Anlage effizient steuert.

Den Kommissionierstationen ist zumindest ein Puffer 21 für leere Paletten zugeordnet. Diese leeren Paletten können beispielsweise in den Bypass 6 eingespeist werden.

Des weiteren gibt es eine Verbindung 22 für die Rückführung von leeren Reihenträgern zwischen den Pufferspeichern 17.1 bis 17.6 und den Reihenträger-Lagern 9.1 , 9.2 sowie der Einrichtung 8 zum Zusammenstellen der Wareneinheiten. Es versteht sich von selbst, dass in dieser Verbindung 22 Stationen integriert sind, an denen die Reihenträger gestapelt, diese gestapelten Reihenträger gepuffert und Stapel wieder entstapelt werden. Ebenso sollen im Augenblick nicht benötigte Reihenträger beispielsweise im Reihenträger-Lager 9.1 , 9.2 zwischengelagert und/oder auch aus dem Prozess ausgebracht werden, falls dies notwendig erscheint. Dies alles geschieht mittels üblicher Fördertechnik.

Das erfindungsgemässe Verfahren funktioniert folgendermassen:

{Wareneingang}

Eingangs-Transporteinheiten, d.h., bevorzugt eine Mehrzahl von Wareneinheiten auf einem Träger, wie beispielsweise einer Palette gleich welcher Art, werden an dem Wareneingang 1 beispielsweise von einem entsprechenden LKW abgeladen. In der Regel befinden sich auf den Paletten sortenreine Wareneinheiten, dies muss aber nicht sein. In der Regel sind diese Wareneinheiten auch in Lagen auf der Palette angeordnet, wobei die Wareneinheiten unterschiedliche oder gleiche Dimensionen aufweisen können bzw. unterschiedlich oder auch gleich entsprechend ihrer Länge und Breite auf der Palette angeordnet und orientiert sind.

Die Transporteinheiten können einen gleichen oder auch einen unterschiedlichen Träger aufweisen, beispielsweise können die Wareneinheiten auf Paletten gleich welcher Art transportiert oder auch aus Kartons od.dgl auf Paletten umgeladen werden. Hier ist der Erfindung keine Grenze gesetzt.

Im Wareneingang 1 finden verschiedene Massnahmen statt, wie beispielsweise eine Qualitätskontrolle oder auch ein Versehen der Wareneinheiten mit einem Label oder der Transporteinheit mit einem Barcode od. dgl.. Denkbar ist auch eine Identifikation und Registrierung der Wareneinheiten manuell oder automatisch, wobei die entsprechenden Informationen an ein WMS (Warehouse Management System) weitergegeben werden.

{Speicher} Als nächstes gelangen die Transporteinheiten in den Speicher 2, wobei dies in einem vollautomatischen System durch entsprechende Transportmittel geschehen kann. Als Beispiel können Paletten-Regalbediengeräte und entsprechende Fördertechnik eingesetzt werden. In einem weniger automatisierten System kann dies auch durch Hubstapler geschehen. Diese entsprechenden Anmerkungen zur Möglichkeit des Transports der Transporteinheiten bzw. Wareneinheiten bzw. auch der später beschriebenen Reihenträger gelten für eine Mehrzahl der Verbindungen zwischen den einzelnen Anlagenteilen und werden deshalb nachfolgend nicht weiter beschrieben. Teilweise ist auch ein manuelles Handling möglich. Die vorliegende Erfindung erfasst jedes bekannte Transportmittel.

{Einrichtung zum Separieren und Reihenbilden}

Sollten nun Wareneinheiten weiter behandelt, d.h., insbesondere kommissioniert werden, erfolgt ein Transport von Transporteinheiten aus dem Lager 2 zu der Einrichtung 7, welche zusammen mit der Einrichtung zum Zusammenstellen der Wareneinheiten eines der wesentlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung darstellt. In dieser Einrichtung 7 erfolgt gemäss Figur 2 ein Separieren einer Mehrzahl von Wareneinheiten, wobei beispielsweise von einem entsprechenden mobilen oder stationären Roboter 40 mit Greifer (Depalletierroboter) oder einem Gabelstapler eine ganze Lage von Wareneinheiten 38 von einer Palette abgenommen und über eine beliebige Förderstrecke in die Einrichtung 8 übergeben werden kann.

In der Einrichtung 8 werden dann die Wareneinheiten 38 auseinander gezogen, sofern dies notwendig ist. Wesentlich ist, dass in der Einrichtung 8 durch die

Wareneinheiten Reihen 41 gebildet werden, wobei dann jede Reihe auf einen entsprechenden Reihenträger 15 übergeben wird. Der Reihenträger kann beispielsweise ein Tray sein, dessen Länge und Breite den zu handhabenden Wareneinheiten angepasst sein kann und wie er später zu Figur 5 näher beschrieben wird.

Als weiterer wesentlicher Vorteil geschieht in der Einrichtung 8 zum Zusammenstellen der Wareneinheiten auch ein separates Handhaben von einzelnen Wareneinheiten in Bezug auf die Reihenbildung. D.h., in dieser Einrichtung können Wareneinheiten z.B. gedreht oder umgelegt werden, was zu einer optimalen Reihenbildung von einer Mehrzahl von Wareneinheiten beiträgt.

Das „Vereinzeln" der Wareneinheiten kann beispielsweise durch oder auf Rollenbahnen 42 geschehen, wobei Gruppen von Rollen oder einzelne Rollen einzeln angetrieben sind, so dass dadurch einzelne Wareneinheiten von anderen Wareneinheiten wegbewegt werden. Hier sind viele Möglichkeiten denkbar und sollen von der vorliegenden Erfindung umfasst sein.

Wie das Beladen der Reihenträger 15 mit einer Reihe 41 von Wareneinheiten geschieht, ist von untergeordneter Bedeutung. Beispielsweise können die einzelnen Wareneinheiten auf eine Gabel einer Hubeinrichtung 43 aufgeschoben, angehoben und dann auf dem entsprechenden Reihenträger abgesetzt werden.

Eine zweite Aufgabe für die Einrichtung 7 besteht darin, sogenannte Rainbow- und Basis-Transporteinheiten für den Transport von Wareneinheiten zur Kommissionierstation 11 bzw. zum Auftragszusammenführungsbereich 12 zu bilden. Unter Rainbow-Transporteinheiten werden Transporteinheiten verstanden, bei denen jede Lage nur aus einer bestimmten Wareneinheit besteht, wobei die Wareneinheiten von unterschiedlichen Lagen auch unterschiedlich sein können. Bei einer Basis-Transporteinheit befinden sich auf der Transporteinheit eine Anzahl von Lagen einer bestimmten Wareneinheit, auf denen dann unterschiedlichste Wareneinheiten später in der Kommissionierstation 11 weiter behandelt werden. Die Bildung derartige Rainbow- bzw. Basis-Transporteinheiten geschieht in einem ersten Bereich der Einrichtung 7, nämlich in dem Depallettierbereich, d.h., vor dem Bereich 8 der Reihenbildung.

Wird in der Einrichtung 7 nicht eine gesamte Transporteinheit verarbeitet, so soll der Rest dieser Transporteinheit zurück in den Teilspeicher 3 geführt werden. Er steht dann wieder zur Verfügung, wenn eine entsprechende Wareneinheit dieser Transporteinheit benötigt wird.

{Reihenträger-Lager}

Diese so beladenen Reihenträger werden dann in die Reihenträger-Lager 9.1 , 9.2 überführt, wovon in den Figuren 3 und 4 nur ein Teil des Reihenträger- Lagers 9.1 gezeigt ist, weswegen auch dieses nur nachfolgend beschrieben wird. Diese Lager sind bevorzugt, jedoch nicht eingrenzend, Hochregallager und weisen eine Vielzahl von Fächer 14 in einer Regalstruktur auf, in denen Reihenträger 15 zu erkennen sind.

Entlang dem Reihenträger-Lager 9.1 läuft ein Regalbediengerät 16, das einen oder mehrere Reihenträger 15 gleichzeitig ein- und auslagern kann. Mehrere Regalbediengeräte können auch übereinander oder nebeneinander angeordnet sein. Ein Regalbediengerät 16 bewegt sich horizontal und vertikal entlang dem Reihenträger-Lager 9.1 und kann mit Lastaufnahmemittel der verschiedensten Art bestückt sein.

Jedes Reihenträger-Lager 9.1 dient einem temporären Speichern von Wareneinheiten auf Reihenträgern und soll, ebenso wie der später beschriebene Pufferspeicher 17.1 (auch hier ist in den Figuren 2 und 3 nur einer dargestellt) und der Block 10.1 von acht dynamischen Präsentationspositionen einem beschleunigten Zugriff und einer beschleunigten Lieferung von Wareneinheiten zu der Kommissionierstationen 11.1 in einem bevorzugt vollautomatischen System dienen. Sind mehrere Reihenträger-Lager 9.1 , 9.2 vorgesehen, so soll auch ein Reihenträger-Austausch zwischen diesen möglich sein, wie dies in Figur 1 angedeutet ist

Die einzelnen Wareneinheiten zur Ausführung eines Kundenauftrages sind auf Reihenträgern 15 vertikal und horizontal über das Reihenträger-Lager 9.1 in den Fächern 14 verteilt. In den Fächern 14 können ein oder mehrere

Reihenträger gelagert werden. Hierzu ist dem Reihenträger-Lager 9.1 das

Regalbediengerät 16 zugeordnet. Das Regalbediengerät kann ein oder mehrere

Reihenträger zwischen zwei Fächern transportieren oder das Reihenträger- Lager mit neu zugeführte Reihenträgern versorgen.

{Pufferspeicher}

Der Transport von Reihenträgern 15 vom Reihenträger-Lager 9.1 in den Pufferspeicher 17.1 erfolgt durch die Regalbediengeräte 16, mit denen

Reihenträger 15 aus dem Reihenträger-Lager 9.1 entnommen und in Fächer im

Pufferspeicher 17.1 überführt werden können. Dies wird dadurch erreicht, dass übereinander liegende Fächer sowohl vom Pufferspeicher 17.1 als auch vom

Reihenträger-Lager 9.1 für das Regalbediengerät zugänglich sind. Es handelt sich dabei um sogenannte Austauschpositionen. Das hierfür vorgesehenen

Regal 45 wird deshalb in den Figuren 3 und 4 überlappend sowohl dem

Reihenträger-Lager 9.1 als auch dem Pufferspeicher 17.1 zugeordnet.

Der Pufferspeicher 17.1 ist Teil eines temporären und hochdynamischen Speichersystems, bevor die Reihenträger 15 dem Handlinggerät 39 der Kommissionierstation 11.1 präsentiert werden.

Der Pufferspeicher 17.1 besteht aus einem Hochregal, welches von einem oder mehreren, bevorzugt zwei Shuttle/n 18.1 , 18.2 bedient wird. Die Shuttle haben Zugang zu allen Fächern des Pufferspeichers. Die Shuttle 18.1 , 18.2 sind so ausgelegt, dass sie gleichzeitig eine Mehrzahl von Reihenträgern 15 handhaben können (und auch einzeln), dies unabhängig davon, ob Reihenträger 15 entnommen oder eingelagert werden. Die Shuttle 18.1 , 18.2 sind sowohl in X als auch in Y Richtung bewegbar, d.h. horizontal und vertikal. Desweiteren sind sie mit beliebigen Lastaufnahmemitteln bestückt, mittels denen die Reihenträger in und aus dem Pufferspeicher bewegt werden können.

{Präsentationsposition(en)}

Auf den Pufferspeicher 17.1 folgt der Block 10.1 von Präsentationspositionen. Diese Präsentationspositionen dienen als Schnittstelle zwischen dem Pufferspeichern 17.1 und der Kommissionierstation 11.1. Der Pufferspeicher 17.1 hat mindestens eine, bevorzugt acht Übergabeposition/en 23, die mit einer, bevorzugt acht Präsentationsposition/en zur Zuführung von Reihenträgern verbunden ist/sind und die zusätzlich zur Rücknahme von leeren oder mit einer Restmenge von Wareneinheiten belegten Reihenträgern dient/en.

Ein Reihenträger wird von dem Shuttle 18.1 , 18.2 auf eine Übergabeposition vom Pufferspeicher 17.1 transportiert. Jede Übergabeposition 23 ist mit einer nicht näher gezeigten Transfereinrichtung ausgestattet, welche die Aufgabe des Zu- und Rückführens des Reihenträgers zu und von der Präsentationsposition übernimmt. Diese Transfereinrichtung kann wiederum beliebig ausgestaltet sein. Denkbar sind Teleskopeinrichtungen, angetriebene Ketten oder Riemen od.dgl.. Sobald die Transfereinrichtung voll ausgefahren ist, befindet sie sich in der Präsentationsposition.

Nachdem die geforderte Menge an Wareneinheiten mittels eines Handlinggerätes 39 von den Reihenträgern in der Präsentationsposition entnommen wurde, transportiert die Transfereinrichtung den Reihenträger aus der Präsentationsposition zurück zur Übergabeposition 23 vom Pufferspeicher 17.1.

Von der Übergabeposition 23 werden die Reihenträger 15 von dem Shuttle 18.1 , 18.2 zu verschiedenen Fächern im Pufferspeicher 17.1 gebracht und zwar wie folgt: Enthält ein Reihenträger keine Wareneinheiten nach dem Kommissioniervorgang mehr, so wird dieser Reihenträger in ein Fach 14.1 im Pufferspeicher 17.1 befördert, das mit einer Abführvorrichtung für leere Reihenträger ausgestattet ist.

Sind noch Wareneinheiten auf dem Reihenträger nach dem Kommissioniervorgang vorhanden, so wird geprüft, ob diese Wareneinheiten in einem zukünftigen Zeitfenster wieder für die Erfüllung eines Kundenauftrags benötigt werden. Ist dies der Fall, so wird der Reihenträger im Pufferspeicher 17.1 zwischengelagert.

Sollte der Fall eintreten, dass eine Wareneinheit auf einem Reihenträger in einem zukünftigen Zeitfenster nicht wieder für die Erfüllung eines Kundenauftrags benötigt wird, so wird der

Reihenträger in ein Fach im Pufferspeicher 17.1 transportiert, das auch vom Reihenträger-Lager 9.1 aus zugänglich ist. Von dort gelangt dieser Reihenträger aus dieser Austauschposition in ein Fach im Reihenträger-Lager 9.1.

{Schnittstelle Reihenträger-Lager-Pufferspeicher}

Eine Mehrzahl von Pufferspeicher 17.1 bis 17.3 sind entlang der Längsseite der Lagerstruktur des Reihenträger-Lagers 9.1 angeordnet (siehe Figur 7). Der Transport von Reihenträgern 15 vom Reihenträger-Lager 9.1 in die Pufferspeicher 17.1 bis 17.3 und umgekehrt wird dadurch erreicht, dass eine Reihe übereinander liegender Fächer sowohl von den Pufferspeichern 17.1 bis 17.3 als auch vom Reihenträger-Lager 9.1 zugänglich sind.

{Schnittstelle Pufferspeicher-Präsentationsposition}

Zusätzlich sind Reihenträger auch vertikal in eine oder mehrere vertikalen Regalstrukturen mit Fächern über einen oder mehrere Pufferspeicher 17.1 verteilt. Zur Entnahme und zum Lagern von Reihenträgern in Fächern im Pufferspeicher 17.1 kann der Shuttle 18.1, 18.2 vorgesehen sein, welcher die Übergabepositionen 23 zu den Präsentationspositionen mit einer bestimmten Sequenz versorgt.

In dem Pufferspeicher 17.1 werden diejenigen Reihenträger vorgespeichert, die für nachfolgende Aufträge anstehen. Da jedoch die Pufferspeicher nur eine begrenzte Anzahl an Speichermöglichkeiten haben, ist es nicht möglich, zu jeder Zeit sämtliche Wareneinheiten im Pufferspeicher bereitzustellen. Aus diesem Grunde werden einzelne Wareneinheiten zwischen dem Reihenträger- Lager 9.1 und dem Pufferspeicher 17.1 hin- und her transportiert.

{Schnittstelle Präsentationsposition-Kommissionierstation}

Die Präsentationsposition ist die Schnittstelle zwischen Pufferspeicher 17.1 und Kommissionierstation 11.1 , wo mit dem Handlinggerät 39 kommissioniert wird. Bevorzugt wird tatsächlich nur ein einziges Handlinggerät 39. Sobald eine erforderliche Anzahl an Wareneinheiten mit dem Handlinggerät 39 vom Reihenträger 15 entnommen wurde, verbringt die nicht näher gezeigte Transfereinrichtung den Reihenträger 15 aus der Präsentationsposition zurück zur Übergabeposition 23, wo diese dann von dem Shuttle 18.1 , 18.2 erfasst und zurück in den Pufferspeicher 17.1 gelagert wird. Es ist auch möglich, dass die Reihenträger 15 danach zurück in das Reihenträger-Lager 9.1 gebracht werden.

{Kommissionierstation}

In der Kommissionierstation 11.1 können nun Wareneinheiten zu erneuten Transporteinheiten 46 zusammengestellt werden, was durch entsprechende Roboter od.dgl. Handlinggeräte 39 erfolgt. Durch einen Roboter kann beispielsweise direkt eine Wareneinheit von einem Reihenträger 15 genommen und auf einer Palette angeordnet werden.

Das Beladen der Kundenpalette erfolgt vollständig automatisch. Hierzu wird den Robotern/dem Handlinggerät 39 eine dreidimensionale Beladungsstruktur für beispielsweise eine Palette vorgegeben, die auf den vorgegebenen Dimension der Wareneinheit aufbaut.

Zum Beladen eines Trägers mit Wareneinheiten ist es denkbar, dass beispielsweise eine Palette stationär verbleibt. In Figur 3 und 5 ist allerdings ein absenkbarer Lastträger 44 dargestellt, der, je nach Beladung, nach unten abgesenkt wird um die Zykluszeiten des Roboters möglichst zu minimieren.

Nach dem Beladen werden die fertigen beladenen Träger versandfertig gemacht, beispielsweise in einer Wickelstation mit Folie umwickelt. Der Austrag - und/oder Eintrag von Trägern für die Transporteinheit 46 erfolgt mittels einer Fördertechnik 24, beispielsweise mittels entsprechenden Förderbändern.

{Handlinggerät}

In Figur 6a ist ein Beispiel eines Handlinggeräts 39 in Gebrauchslage angedeutet. An einer Schiene 25, die in eine Richtung x verfahrbar ist, ist ein Schlitten 26 vorgesehen, der entlang der Schiene 25, wie durch einen Doppelpfeil dargestellt, verfahrbar ist. An dem Schlitten 26 befindet sich eine Aufnahmeeinheit 27, wobei diese Aufnahmeeinheit 27 über eine Spindel 28 mit dem Schlitten 26 verbunden ist, sodass sie vertikal, wie durch einen weiteren Doppelpfeil angedeutet, bewegbar ist. Die Aufnahmeeinheit besitzt auch mit der Spindel eine Achse, um die sie dreht.

Die Aufnahmeeinheit 27 weist bevorzugt eine Mehrzahl von Gabeln 29 auf, die zusammen mit einem Galgenarm 30 einen Aufnahmeraum 31 begrenzen. An dem Galgenarm 30 befindet sich ein Niederhalter 33, der, wie in Figur 6c gezeigt, vertikal bewegbar ist. Bevorzugter sind die Gabeln 29 im übrigen, wie durch einen Doppelpfeil dargestellt, ausfahrbar bzw. verlängerbar ausgebildet, sodass nicht nur eine, sondern zwei oder mehrere Wareneinheiten 38 gleichzeitig entnommen werden können. In diesem Fall können auch der Galgenarm 30 und weitere Handlingelemente entsprechend ausgebildet sein. Seitlich wird der Aufnahmeraum 31 von zumindest einer horizontal bewegbaren Klemmleiste 32.1 begrenzt, der eine stationäre Klemmleiste 32.2 zugeordnet ist. Allerdings könnte die Klemmleiste 32.2 ebenfalls horizontal bewegbar sein.

Die Funktionsweise dieses Handlinggeräts 39 ist wie folgt:

Ein erfindungsgemässer Reihenträger 15 besteht gemäss Figur 6e aus einer Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten Bodenleisten 34, zwischen denen Eingriffsrinnen 35 ausgebildet sind. Stirnwärtig und seitlich sind die Bodenleisten 34 hochgezogen, sodass Seitenwände 36.1 und 36.2 sowie Stirnanschläge 37 ausgebildet sind. Dieser Seitenwände 36.1 und 36.2 sowie die Stirnanschläge 37 verhindern ein Abrutschen von Wareneinheiten von dem Reihenträger 15.

Soll eine Wareneinheit 38 von dem Reihenträger 15 abgenommen werden, so fährt die Aufnahmeeinheit 27, wie in Figur 6b dargestellt, mit den Gabeln 29 in die Eingriffsrinnen 35 des Reihenträgers 15 ein und untergreift die Wareneinheit 38. Danach wird die bewegliche Klemmleiste 32.1 , wie in Figur 6d dargestellt, seitlich gegen die Wareneinheiten 38 bewegt und die Wareneinheiten 38 gegen die stationäre Klemmleiste 32.2 gedrückt.

Nunmehr erfolgte ein Absenken des Niederhalters 33 gemäss Figur 6c und ein Anheben der Aufnahmeeinheit 27, sodass die Wareneinheit 38 in dem Aufnahmeraum 31 festgelegt ist. Jetzt kann die Wareneinheit 38 mittels des Handlinggerätes 39 an eine gewünschte Stelle transportiert werden.

Wareneinheiten können auch von den horizontalen Klemmleisten auf den Gabeln vor dem Entladen positioniert werden. Das Entladen geschieht beispielsweise durch eine Platte, welche die Wareneinheiten von den Gabeln auf die Zielpalette schiebt. Mehrere Wareneinheiten können gleichzeitig von den Gabeln geschoben werden oder einzeln, falls dies nötig ist. {Auftragszusammenführungsbereich}

Von der Kommissionierstation 11 kann die Transporteinheit 46 dann noch zu einem Auftragszusammenführungsbereich 12 gebracht werden. Danach gelangt sie zum Ausgang/Versand 13 und kann zum Kunden transportiert werden.

Es versteht sich von selbst, dass die gesamte Bewegung der Wareneinheiten und der Reihenträger sowie der Transporteinheiten von dem WMS kontrolliert und gesteuert wird. Entsprechende Überwachungseinheiten werden deshalb nicht beschrieben.

Dres. WEISS & ARAT

Patentanwälte European Patent Attorney

Aktenzeichen: P 3866/DE Date: