CN110582455A

CN110582455A - 自动化仓库履行操作和***

Info

Publication number: CN110582455A
Application number: CN201780076023.2A
Authority: CN
Inventors: 罗伯特·D·阿曼; 戴维·L·特克斯; 格雷戈里·H·加施; 威廉·D·斯塔恩斯; 尼尔·D·布尔蒂兹
Original assignee: Luo BoteDAman; Dorf Co Ltd
Current assignee: Luo BoteDAman; Dorf Co Ltd; Doerfer Corp
Priority date: 2016-10-06
Filing date: 2017-10-06
Publication date: 2019-12-17
Also published as: US20200039747A1; US11136192B2; US11142399B2; EP3523227A4; JP2019530625A; CN110062740A; EP3523227A1; WO2018068026A1; CA3039049C; JP7008917B2; CN110062740B; WO2018068024A1; US20200198892A1; EP3523222A1; CA3039049A1

Abstract

一种方法和设备，用于将自动引导车辆(AGV)上的拣货者与多个货箱一起移动到连续的多个库存箱柜，以允许拣货者从库存箱柜中连续地取出多个库存物品中的每一个并基于客户订单将各个物品放入多个货箱中的预先选定的货箱中。在一些实施例中，拣货者是人类拣货者。在一些实施例中，货箱是装运容器。

Description

自动化仓库履行操作和***

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)主张在2016年10月6日由Robert D.Ahmann提交的题为“Automated warehouse fulfillment operations and system”的美国临时专利申请No.62/405,219的优先权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及库存移动领域，更具体地涉及一种将自动导引车辆(AGV)上的人类拣货者与多个运送容器一起移动到多个连续库存箱柜以允许人类拣货者基于客户订单从库存箱柜连续地取出多个库存物品中的每一个并将相应物品放置在多个运送容器中的预先选中的一个中的方法和设备。

背景技术

履行客户货物互联网订单已经成为一项非常重要且具有成本竞争力的业务。为了使公司盈利，重要的是正确、快速且低成本地满足订单。现有技术描述了各种问题和先前的尝试，以解决用正确的物品为每个订单填充相应的运送容器的问题。一些现有技术方案将人类(该人通常称为“拣选者”)放置在固定位置处并且让机器人将源库存的容器移动到拣选者的位置，以便拣选者可以从其容器中选择物品并将物品放置在运往特定客户的运送容器中。这种货物-拣选者的传统方法存在许多问题。一些专利描述了该方案的各个方面。

2008年7月22日授予了Mountz等人题为“Inventory system with mobile driveunit and inventory holder”的美国专利7,402,018，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于运输库存的***，所述***包括库存保持架和移动式驱动单元。库存保持架包括能够存储库存物品的框架和能够从下方接收对接头的对接板。移动式驱动单元包括能够耦接到对接板的对接头和能够推动移动式驱动单元的驱动模块。当对接头耦接到库存保持架时，移动式驱动单元还能够移动库存保持架。

2010年11月2日授予了D'Andrea等人题为“Method and system fortransporting inventory items”的美国专利7,826,919，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了包括能够存储库存物品的库存保持架和移动式驱动单元。移动式驱动单元能够移动到第一点，且库存保持架耦接到移动式驱动单元和/或由移动式驱动单元支撑。移动式驱动单元还能够确定库存保持架的位置以及计算库存保持架的位置与第一点之间的差异。然后，移动式驱动单元能够确定所述差异是否大于预定公差。响应于确定所述差异大于预定公差，移动式驱动单元还能够基于库存保持架的位置移动到第二点，从而与库存保持架对接，并且将移动式驱动单元和库存保持架移动到第一点。

2010年12月14日授予了Fontana的题为“System and method for transportinginventory items”的美国专利7,850,413，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于运输库存物品的设备，所述设备包括壳体、驱动模块、对接模块、升降轴和旋转模块。驱动模块能够沿至少第一方向推进设备。对接头能够耦接到库存保持架或支撑库存保持架。旋转模块能够相对于升降轴在壳体中引起旋转。升降轴连接到对接头并且当壳体相对于升降轴旋转时能够升起对接头。

2011年1月18日授予了D'Andrea等人题为“System and method for managingmobile drive units”的美国专利7,873,469，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于使移动式驱动单元在包括接收路径的工作空间内移动的方法。该路径至少包括初始段和一个或多个额外段。初始段包括路径的与第一点相邻的部分；而至少一个额外段包括路径的与第二点相邻的部分。该方法还包括存储路径、保留路径的初始段、以及沿着初始段远离第一点移动。在沿初始段开始移动之后，该方法包括保留路径的额外段中的每一个并沿着额外段中的每一个向第二点移动，同时保留该段。

2011年2月22日授予了Mountz等人的题为“Method and system forreplenishing inventory items”和“Method and system for retrieving inventoryitems”的美国专利7,894,932和7,894,933，并且该专利通过引用合并于此。这些专利描述了一种用于将库存物品存储在库存***中的方法，所述方法包括接收识别要被存储在库存***中的库存物品的补货请求，并且确定要被存储的库存物品的类别。该方法还包括至少部分地基于要被存储的库存物品的类别和当前存储在所选的库存保持架中的一个或多个其他库存物品的类别，从多个库存保持架中选择库存保持架。另外，该方法包括将识别所选的库存保持架的信息发送到移动式驱动单元。这些专利还描述了接收取出请求，该取出请求识别库存物品并从多个库存站中选择库存站以履行与取出请求相关联的订单。该方法还包括从存储库存物品的多个库存保持架中选择库存保持架，并从多个移动式驱动单元中选择移动式驱动单元以将所选的库存保持架移动到所选的库存站。

2011年3月22日授予了Wurman等人的题为“System and method fortransporting inventory items”的美国专利7,912,574，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于运输库存物品的方法，该方法包括将移动式驱动单元移动到工作空间内的第一点。第一点是库存保持架的位置。该方法还包括将移动式驱动单元与库存保持架对接，并将移动式驱动单元和库存保持架移动到工作空间内的第二点。第二点与传送设备相关联。该方法还包括使用传送设备将库存保持架移动到工作空间内的第三点。

2011年4月5日授予了D'Andrea等人的题为“System and method forcoordinating movement of mobile drive units”的美国专利7,920,962，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于在工作空间内移动一个或多个移动式驱动单元的方法，该方法包括从第一移动式驱动单元接收请求使用第一路径段以在第一方向上移动的预约请求。该方法还包括确定第二移动式驱动单元当前位于第一路径段上并确定第二移动式驱动单元是否在第一方向上移动。另外，该方法包括响应于确定第二移动式驱动单元没有沿第一方向移动，发送指示拒绝预约请求的预约响应。该方法还包括响应于确定第二移动式驱动单元正在第一方向上移动，发送指示准许预约请求的预约响应。

2012年7月17日授予了Hoffman等人的题为“System and method forpositioning a mobile drive unit”的美国专利8,220,710，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种方法(用于运输库存物品)，所述方法包括确定移动式驱动单元的分配状态。该方法还包括响应于确定移动式驱动单元当前没有完成任务，基于移动式驱动单元的分配状态选择移动式驱动单元的位置。该方法还包括向移动式驱动单元发送识别所选位置的信息。

2012年8月7日授予了Hoffman等人的题为“System and method forcommunicating status information of inventory-related tasks using a statusindicator”的美国专利8,239,291，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于通信与任务有关的信息的方法，该方法包括无线接收第一状态信息。第一状态信息规定与任务相关联的第一状态。该方法还包括向用户指示第一状态并从用户接收指示与任务相关联的第二状态的输入。另外，该方法包括响应于从用户接收输入而将第二状态信息无线地发送到远程设备。第二状态信息规定第二状态。

2012年11月13日授予了Mountz等人的题为“System and method for filling anorder”的美国专利8,311,902，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于履行库存请求的方法，该方法包括接收请求库存物品的库存请求并从库存保持架中选择所请求的库存物品。该方法还包括将所请求的库存物品存储在与库存请求相关联的订单保持架中并将订单保持架移动到存储空间。另外，该方法包括检测触发事件并且响应于检测到触发事件，从存储空间取出订单保持架。

2013年7月9日授予了Wurman等人的题为“Method and system for fulfillingrequests in an inventory system”的美国专利8,483,869，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种方法(用于履行库存***中的请求)，该方法包括接收指示要被完成的活动的请求。该方法还包括选择履行请求的保持架和履行请求的库存站。库存站与包括多个队列空间的队列相关联。该方法还包括将所选定的保持架从第一位置移动到远离所选的库存站的第二位置。另外，该方法还包括确定触发事件已经发生，并且响应于确定触发事件已经发生，将所选的保持架从第二位置移动到与所选的库存站相关联的队列的队列空间。

2013年9月17日授予了Wurman等人的题为“System and method for generatinga path for a mobile drive unit”的美国专利8,538,692，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种运输库存物品的方法，该方法包括从移动式驱动单元接收路线请求。路径请求识别工作空间内的目标位置。工作空间包括与第一单元属性相关联的至少一个单元和与第一单元属性不相关联的至少一个单元。该方法包括确定移动式驱动单元的状态。该方法还包括响应于确定移动式驱动单元与第一状态相关联，生成到达移动式驱动单元的目的地位置的路径，该路径横过与第一单元属性相关联的单元。该方法包括响应于确定移动式驱动单元不与第一状态相关联，生成达到移动式驱动单元的目的地位置的路径，所述路径不会横过与第一单元属性相关联的单元。该方法还包括将所述路径发送给移动式驱动单元。

2014年2月11日授予了Wurman等人的题为“System and method for maneuveringa mobile drive unit”的美国专利8,649,899，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种旋转库存保持架的方法，该方法包括在库存保持架的第一表面朝向第一方向的情况下使库存保持架沿着路径的直线段朝向旋转区域移动。旋转区域包括被指定用于库存保持架的旋转的工作空间的一部分。该方法还包括在第一表面的取向垂直于第一弧形段的情况下沿着第一弧形段将库存保持架移动到旋转区域中。该方法还包括在第二表面朝向第一方向的情况下在旋转区域内执行旋转操纵并且使库存保持架沿着第二弧形段移动离开旋转区域。

2014年8月5日授予了Wurman等人的题为“System and method for processingwaste material”的美国专利8,798,786，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于处理材料处理***中的废物的方法，该方法包括检测与位于第一位置的废物保持架相关联的触发事件的发生，并且响应于检测到触发事件，将移动式驱动单元移动到第一位置。该方法还包括在第一位置将废料装载到移动式驱动单元上，并使用移动式驱动单元将废料输送到废料站。

2014年8月12日授予了Brunner等人的题为“System and method for orderfulfillment”的美国专利8,805,573，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种包括第一移动式驱动单元和第二移动式驱动单元的***。该***还包括第一库存保持架、第二库存保持架和第三库存保持架。库存站包括第一位置和第二位置，并且库存站可操作以在第一位置处从第一库存保持架接收第一库存物品。第一个库存保持架由第一移动式驱动单元运输。库存站还可操作以在第一位置处从第二库存保持架接收第二库存物品。第二个库存保持架由第二移动式驱动单元运输。库存站还可操作以在第二位置处从第三库存保持架接收第三库存物品。第三个库存保持架固定在第二位置处，而库存站接收第一和第二库存物品。

2014年9月9日授予了Hoffman等人的题为“System and method for inventorymanagement using mobile drive units”的美国专利8,831,984，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种用于库存管理的方法，该方法包括部署具有第一尺寸的第一移动式驱动单元和部署具有第二尺寸的第二移动式驱动单元，且第一尺寸和第二尺寸不同。第一移动式驱动单元和第二移动式驱动单元可操作以将库存物品运输到同一工作空间中的多个库存站。

2015年2月24日授予了Wurman等人的题为“Efficient shuffling of mobiledrive units for inventory holders”的美国专利8,965,562，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种库存***，该库存***具有移动式驱动单元，该移动式驱动单元可以在设施周围自由且独立地移动以运输库存保持架。移动式驱动单元可以通过与其他驱动单元的通信来操作，或者在管理模块的更集中的控制下操作。对于各种操作场景，移动式驱动单元被引导以最小化移动式驱动单元的行程的方式调动库存保持架，从而提高整体***效率。一个或多个单个式移动式驱动单元可以用于将库存保持架运输到一区域和从该区域运输出来，并且根据优先级排序顺序地重新定位或滑动该区域内的库存保持架中的每一个。

2015年3月3日授予了Mountz等人的题为“Inter-facility transport ininventory management and fulfillment systems”的美国专利8,972,045，并且该专利通过引用合并于此。该专利在使用移动式订单履行***的基础设施中描述了机器人驱动单元，所述机器人驱动单元可被派遣并被指令以将库存保持架带到工作站，在所述工作站，库存保持架中的至少一个被打包并准备装运。然后机器人驱动单元被指令以将准备好的库存保持架移动到诸如卡车的运输车辆。基准标记可以可移除地放置在运输车辆内以帮助机器人驱动单元的导航。在目的地设施处，另外的机器人驱动单元可以被指令以从卡车移动库存保持架并将库存保持架放置在适当的存储位置。

2015年4月14日授予了Mountz等人的题为“Filling an order at an inventorypier”的美国专利9,009,072，并且该专利通过引用合并于此。该专利描述了一种包括库存码头、移动式驱动单元和管理模块的***。库存码头包括设置用于安置库存保持架的限定区域。库存保持架存储库存物品。移动式驱动单元可操作以运输订单保持架。管理模块可操作以计算与库存物品的需求相关联的度量。至少部分地基于所述度量，管理模块可操作以从多个库存保持架中选择库存保持架，该库存保持架存储将被安置在库存码头的限定区域的库存物品。管理模块还可操作以接收库存物品的订单并指示移动式驱动单元将订单保持架运输到库存码头。订单保持架可操作以从紧邻限定区域的库存保持架接收库存物品。

2007年1月25日公开了Mountz等人的题为“Method and system for storinginventory holders”的美国专利申请公布20070017984，并且该专利通过引用合并于此。该申请描述了一种方法(用于将库存物品存储在库存***中)，该方法包括检测库存保持架可用于存储并确定库存保持架的类别。该方法还包括至少部分地基于库存保持架的类别和所选的存储位置的类别来确定多个存储位置中的每一个的类别并为库存保持架选择存储位置。该方法还包括将识别存储位置的信息发送到与库存保持架相关联的移动式驱动单元。

仍然需要用于库存管理和移动的改进***。

发明内容

本发明提供库存移动(例如，用于向客户发送货物的自动化物流***)，其具有仓库空间的高容量利用率以及每个订单的低成本。

附图说明

图1A是根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)101的示意性等距视图；

图1B是根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)101的示意性俯视图；

图1C是根据本发明的一些实施例的货箱移动装置120的示意性等距视图；

图1D是根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)104的示意性等距视图；

图2A是使用根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)210和货箱移动模块化组件(MA)220的仓库202的部分201的放大示意性俯视图；

图2B是使用根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)210和货箱移动模块化组件(MA)220的仓库202的示意性俯视图；

图3是传统的包裹-拣货者设施的示意性俯视图，该设施使用无人自动推车312将库存移动到固定位置的人类操作拣选者90。

图4是根据本发明的一些实施例的***400的透视图，所述***400包括拣货者自动车辆(PAV)401、货箱梭车402和箱柜403；

图5是根据本发明的一些实施例的FCA仓库501的平面图；

图6A是根据本发明的一些实施例的方法601的流程图；

图6B是根据本发明的一些实施例的方法602的流程图；

具体实施方式

尽管以下详细描述包含用于说明目的的许多细节，但是本领域普通技术人员将理解，对以下细节的许多变化和改变都在本发明的范围内。具体示例用于说明特定实施例；然而，权利要求中描述的发明并不旨在仅限于这些示例，而是包括所附权利要求的全部范围。因此，阐述本发明的以下优选实施例而不失一般性，并且不对所要求保护的发明施加限制。此外，在以下对优选实施例的详细描述中，参考形成该详细描述的一部分的附图，并且其中通过图示的方式示出了可以实践本发明的具体实施例。应当理解，在不背离本发明的范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以进行结构改变。附图中示出的和这里描述的实施例可以包括不包括在所有特定实施例中的特征。特定实施例可以仅包括所描述的所有特征的子集，或者特定实施例可以包括所描述的所有特征。

附图中出现的附图标记的前导数字通常对应于首先引入该部件的附图标记，使得始终使用相同的附图标记来表示出现在多个附图中的相同部件。信号和连接可以用相同的附图标记或标号表示，并且实际含义将从其在说明书的上下文中的使用中清楚。

本文引用的某些标记可以是与申请人或受让人有关联或不附属的第三方的普通法律或注册商标。这些标记的使用是为了通过示例的方式提供可行的公开，并且不应被解释为将所要求保护的主题的范围限制为与这些标记相关联的材料。

图1A是根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)101的示意性等距视图。在一些实施例中，PAV移动器单元110(在安全笼111内承载并升起人类拣货者90)连接到一个或多个货箱承载模块化组件120，每个模块化组件120承载由搁架122保持的多个货箱125，其中货架122可以通过升降机121水平和竖直地移动和被重新定位。在一些实施例中，PAV移动器单元110包括人机界面(例如，视频屏幕和/或激光指示器，其向人类拣货者90指示将从哪些箱柜240(参见图2A)拣选哪些物品并然后将所述物品放置在哪些货箱125中。在各种实施例中，多个搁架122布置在每个升降机121的多个侧部(前后和/或左右)。在一些实施例中，多个升降机运动单元126设置在每一个货箱承载模块化组件120的每一个竖直柱上。

图1B是根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)101的示意性俯视图。

图1C是根据本发明的一些实施例的货箱移动装置120的示意性等距视图。

图1D是根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)104的示意性等距视图。在一些实施例中，多个升降机运动单元(EMU)126(例如，左右两侧的上EMU和下EMU)设置在每个货箱承载模块化组件120的每个竖直杆上。

图2A是使用根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)210和货箱移动模块化组件(MA)220的仓库202的部分201的放大示意俯视图。在一些实施例中，箱柜240沿着每个过道240的两侧被放置，并且PAV 210承载人类拣货者并且连接到一个或多个MA 220以沿着过道移动并升起和降下人类拣货者到达沿过道位于不同高度处的箱柜。在一些实施例中，由支撑人类拣货者的平台进行的水平和竖直运动以及水平-竖直(HV)路径由计算机算法自动选择以最小化每个拣选的时间。

图2B是根据本发明的一些实施例的使用拣货者自动车辆(PAV)210和货箱移动模块化组件(MA)220的仓库202的示意性俯视图。

图3是传统的包裹-拣货者设施的示意性俯视图，该设施使用无人自动推车312将库存移动到固定位置的人类操作员拣货者90。这种传统的***通过在货物容器下方的无人机器人推车将货物带到在端部处的静止拣货者，这是因为机器人推车移动，货物容器(箱柜)高度受限。

图4是根据本发明的一些实施例的***400的透视图，所述***400包括拣货者自动车辆(PAV)401、货箱梭车402和箱柜403。

图5是根据本发明的一些实施例的FCA仓库501的平面图。在一些实施例中，软件和硬件***实施了数据库521和调度器522应用，所述数据库521和调度器522应用与WMS550一起工作以组织和分类货件订单，以便最小化每次拣选所需的时间，并最大化货件吞吐量。在一些实施例中，货箱梭车***530和货箱梭车402在配置器510与位拣货者自动车辆(PAV)401之间转移货箱。可用物品的总库存被存储在箱柜403中，并且由人类拣货者拣选物品，其中所述人类拣货者90被自动传送并升起到选定的箱柜以为每个货件拣选物品并将拣选的物品放入预先选定的货箱中。

图6A是根据本发明的一些实施例的方法601(该方法还对应于执行该方法的***)的流程图。在一些实施例中，在方框605处提供来自货箱-传送机***的货箱输入支线(spur)。在一些实施例中，在方框606处，方法601包括对空货箱的分流和对货箱的补货/补给。在一些实施例中，在方框607处，设置用于将空货箱手动装载到传送机上的中断点。在一些实施例中，在方框610处，提供分拣机。在一些实施例中，分拣机包括16过道分拣机，所述16过道分拣机在特定中心线上使全部分流朝向一个方向(例如，南向)。在一些实施例中，分拣机输入等于每分钟150个货箱(TPM)(在其他实施例中，提供任何其他适当的分拣机输入速率)。在一些实施例中，每次分流获得每九十(90)秒十二(12)个货箱的随机选择。在一些实施例中，在方框615处，以先进先出(FIFO)为基础设置补货货箱缓冲器。在一些实施例中，在方框616处，提供用于手动补给货箱装载的中断点。在一些实施例中，在方框620处，大约45％的货箱离开***。在一些这样的实施例中，55％被路由到分拣机回路以进行额外处理。在一些实施例中，在下游被堵塞的情况下，在方框621处提供用于从输出缓冲器FIFO卸载货箱的中断点。在一些实施例中，在方框622处提供货箱输出支线。在一些实施例中，在方框630处，货箱输入和输出传送机在货箱-传送机连接处一个位于另一个之上。

图6B是根据本发明的一些实施例的方法602(该方法也对应于执行该方法的***)的流程图。在一些实施例中，方法602包括提供在相反方向上延伸的一个位于另一个之上的传送机640。在一些这样的实施例中，传送机640包括位于下层的输入传送机641和位于上层的输出传送机642。在一些实施例中，在地板与输入传送机641的驱动表面之间存在大约31.5英寸。在一些实施例中，在地板与输出传送机642的驱动表面之间存在大约57英寸。在一些实施例中，在方框641.1处，PAV具有累积辊式传送机，所述传送机在两(2)层上保持两排四(4)个货箱，其中每一层都在相反的方向上延伸。在一些实施例中，在方框641.2处，并排的带式传送机(TS)接受2×4段塞的货箱并将所述2×4段塞的货箱输送到下游。在一些实施例中，在方框641.3处，将四个(4)两段塞合并成单个文件。在一些实施例中，在方框641.4处，将所有16个输入合并到单个通道。在一些实施例中，在方框642.1处，每次分流递送随机排序的货箱，所述货箱累积到一组八(8)个。在一些实施例中，将货箱重新分类为2×4矩阵中的八(8)个的计划序列。在一些实施例中，在方框642.2处，一旦创建了2×4矩阵，就将所述矩阵作为段塞在TS上穿梭。在一些实施例中，在方框642.3处，TS(例如，并排的带式传送机)接受2×4段塞的货箱并将所述2×4段塞的货箱转移到PAV。在一些实施例中，在方框642.4处，PAV包括保持两排四(4)个货箱的累积辊式传送机。在一些实施例中，累积辊式传送机包括在相反的方向上运行的两层传送机。

在一些实施例中，本发明提供了履行中心自动化(FCA)解决方案。这里描述的本发明通过自动化“拣货者到商品”的解决方案成功地满足了履行/仓库自动化部分的需要，其中所述解决方案提供与当前使用的任何其他***(包括亚马逊的自动“货物到拣货者”方法)(如授予Mountz等人的美国专利7,402,018、授予D'Andrea等人的美国专利7,826,919、授予Fontana的美国专利7,850,413、授予D'Andrea等人的美国专利7,873,469、授予Mountz等人的美国专利7,894,932和7,894,933、授予Wurman等人的美国专利7,912,574、授予D'Andrea等人的美国专利7,920,962、授予Hoffman等人美国专利8,220,710、授予Hoffman等人的美国专利8,239,291、授予Mountz等人的美国专利8,311,902、授予Wurman等人的美国专利8,483,869、授予Wurman等人的美国专利8,538,692、授予Wurman等人的美国专利8,649,899、授予Wurman等人的美国专利8,798,786、授予Brunner等人的美国专利8,805,573、授予Hoffman等人的美国专利8,831,984、授予Wurman等人的美国专利8,965,562、授予Mountz等人的美国专利8,972,045、授予Mountz等人的美国专利9,009,072和授予Mountz等人的美国专利申请公开20070017984中所述，其中所述专利中的每一个都通过引用并入本文))相当或更好的性能。

将拣货者到货物方法的成功自动化还没有解决，并且是本发明的解决方案的基础。

虽然本发明的***性能与传统***的***性能相当或更好，但本发明解决了传统***方法存在的根本弱点的其他问题。最重要的一个是容积效率。在一些实施例中，本发明能够利用仓库中的每个可用垂直立方英尺，而传统***仅限于地板水平的人体工程学工作高度。另外，传统***相对于诸如客户的高吞吐量仓库具有局限性，而本发明的***不存在限制。

在由本发明的***提供的增加的容积效率的情况下，客户能够放弃否则更传统方法所需的新仓库的建造。本发明还能够将重新进货功能集成到拣货者的正常程序中。这样可以更有效地使用人员，因为不再需要单独的存货工，并且不需要专门的重新补货。因此，完全最小化了操作本发明所需的人员。与更传统的方法相比，这也为拣货者创造了更符合人体工程学的解决方案。

总之，本发明的***为客户提供被优化的基于现有技术最先进的仓库自动化解决方案，该解决方案提供了超过目前可用的所有其他***(包括在上述专利和专利申请中的方法下所使用的***)的直接固有益处。此外，随着未来的***改进和开发的加入，实施本***所获得的效率将继续在客户处得到增强。

1.FCA性能

在工程研究期间接受到客户的输入之后，如图5的布局中所示的当前***被定制，使得履行中心自动化(FCA)将以峰值速率每天处理66,800个货件，且所有比率和货件时序分布类似于显示在原型数据集中的分布。本陈述基于以下假设。

·100,000SKU，且SKU分布类似于原型数据集中的分布。

·15个过道，且任选地具有第16过道

·一批8个货箱(2×4段塞矩阵)

·进出货箱传送机的1,340个货箱/小时限制不会妨碍***

客户必须适当地配备补给和解决问题的区域，并及时地响应任何受阻或变空状况。

2.FCA过程

本节描述了实施FCA(履行中心自动化)功能的关键过程。

仓库管理***

·由客户提供的仓库管理***(WMS)通过基于Web的界面与FCA形成接口。该接口是双向的，并处理两个子***之间的所有交互。通过此接口提供的主要功能如下：

o WMS将SUK信息(尺寸、重量、说明、图像、速度等)提供给FCA。

o WMS“下载”货件订单给FCA以履行所述订单。

o WMS提供进入FCA的货箱的货箱状态和数据。

o FCA更新箱柜使用的WMS(在每个箱柜中的SKU和SKU数量)。

o当在FCA中发生货箱状态和数据改变时，FCA更新WMS。

o当货件状态发生变化时，FCA更新WMS。

·每次创建批次时，FCA都会从WMS请求唯一的批次ID。

拣货过程描述

·PAV有两个输入传送机。在每个传送机的端部处是将每个输入的货箱呈现给人类操作员并将每个输出的货箱转移到下方的输出传送机的机构。在每个机构处都有一个货箱条码扫描器。每个机构旁边还有一个发光的触摸开关(零作用力电容开关)。

·PAV将输入的货箱索引到机构上。

·条形码将被扫描并在计划数据中查找货箱信息。货箱信息将包括货箱的类型(例如，货件、补货、卸载)，以人为中心的箱柜指定、箱柜X/Z坐标、SKU、数量以及PAV操作所需的任何附加数据。

o请注意，有两个货箱机构，因此当人类操作员在一个货箱上工作时，另一个货箱通常被带入并被扫描。因此，在人类操作员完成对当前货箱的工作之前，通常已知下一个货箱的数据。

·如果下一个箱柜位置需要PAV运动，PAV将执行以下操作：

o***将同时以多种方式向人类操作员指示即将到来的动作。

■下一个箱柜的箱柜指示符将以可视方式显示在人机界面(HMI)上。

■运动的大致方向和距离将被指示在HMI上。(附图(例如，图1A和图4)示出了PAV的侧视图并且以大致运动角度显示了大箭头。)

o人类操作员将通过抓住两个保持运行手柄并且两个脚在两个传感器垫中的每一个上来启动运动。这是操作员认识到其身体远离箱柜，处于稳定的姿势，并以其他方式为运动做好准备。

o通过完成运动或PAV将停止，两个保持运行的手柄必须保持抓握并且双脚就位。

·PAV将以多种方式同时向操作员指示下一个拣选、装载或卸载操作。

o通过打开货箱旁边的指示灯来识别货箱(左或右)。

o HMI将显示要执行的操作，从而提供完整的细节，包括：

■左货箱或右货箱的指示灯。

■要执行的操作(例如，拣选、卸载、装载)。

■SKU识别器。

■SKU说明。

■SKU图像。

■数量(卸载时为“全部”)。

■箱柜指示符。

·人类操作员将执行请求的操作。

o注意，在拣选或装载的情况下，人类操作员可以使用HMI在指示动作完成之前指示小于请求数量的数量。这将在异常处理部分进一步讨论。

·人类操作员将通过以下两种方式之一验证他们是否在正确的货箱上操作：

o通过触摸该货箱旁边的电容(零作用力)开关，

o触摸HMI上的货箱指示器。

·这也是到PAV的信号，所述信号表明该货箱可以移动到输出传送机。

·另一个货箱应该已经就位，因此只要人类操作员指示动作完成，PAV就会启动序列中的下一个动作(移动或人类操作员操作)。

出库货箱

·如果满足以下任何条件，则货箱将离开***：

o货箱内的任何货件即将接近临界拉动时间(CPT)并且必须离开以便及时打包。

o货箱已达到最大填充体积限制。

o货箱已达到最大填充重量限制。

·货箱离开到连接到货箱输出传送机的输出货箱缓冲传送机上。

·缓冲传送机上的手动加载/卸载“停止”装置可以用于在缓冲区溢出过多的输出货箱时移除货箱，并且一旦超限条件被解除则重新引入这些货箱。

补货、补给和问题解决支线

·入库补货

o补货货箱将经由货箱传送机(如可从韩国的Bowoo System Corporation(见bowoosys.koreasme.com/en/index.html)获得的传送机)被从第一层输送到FCA。

o补货货箱将被分流到连接到配置器的缓冲传送机。

o缓冲传送机上的手动装载/卸载“停止”可以用于在缓冲区溢出过多的补货货箱时移除货箱，并且一旦超限条件被解除则重新引入这些货箱。

·补给

o补给备用货板将通过升降机被运送到第四层，并停在FCA附近。

o操作员将利用在输入的空货箱缓冲传送机上的手动装载/卸载“停止”来根据需要取出空的货箱。

o操作员将补给库存加载到这些空的货箱中并使用客户供应工具将补货SKU和数量与货箱相关联。

o补给货箱将通过补货缓冲传送机上的手动加载/卸载“停止”被加载到FCA中。

·空货箱

o空货箱将通过货箱传送机从第一层输送到FCA。

o空的货箱将被分流到连接至配置器的缓冲传送机。

o在缓冲传送机上的手动装载/卸载“停止”可以用于在缓冲区溢出过多的空货箱时移除货箱，并且一旦超限条件已经被解除则重新引入这些货箱。

·无读数和问题解决支线

o FCA内的具有不可读取的条形码或被标记为“问题货箱”的货箱将被分流到此支线。

o人类操作员将扫描货箱条形码，并将显示有关货箱的所有已知信息。

o对于容纳损坏/拒收产品的货箱，人类操作员将卸载产品，确保货箱清洁，并使用空货箱缓冲传送机上的手动加载/卸载“停止”将当前空的货箱重新引入到FCA。

o对于任何未清空的货箱，人类操作员将解决问题，通过客户供应工具更新货箱状态，然后使用补货货箱卸缓传送机上的手动装载/卸载“停止”将货箱重新引入到FCA。

5.FCA***技术描述

在一些实施例中，FCA***包括由创建订单履行的有效处理的专有软件控制的基本机械机构。在一些实施方案中，FCA***包括以下项：

数据库

·该子***是FCA的核心。其主要软件组件是数据库、FCA应用本身和Web服务器。

o功能：

■保持对箱柜数据的本地获知。该数据包括箱柜类型、SKU和每个SKU的数量。

■保持对装运和补货/补给的本地获知。

■保持对货箱数据的本地获知。该数据包括货箱状态、SKU和每个SKU的数量。

■管理货箱与要执行的操作(即，拣选和堆装)之间的关系。

■按照调度器应用的指示形成和管理批次。

■通过Web服务提供***接口。Web服务器是与其他FCA子***和外部世界(例如，WMS)的接口。

■与WMS交互以便基于箱柜、货箱和货件状态/数据更新两个***。

■保持性能并加载有关***的统计信息，

o实施方式：

■数据库应用被在SQL Server中构建。

■数据库服务器被构建为一对冗余服务器，从而提供故障备援能力。

■使用IIS上托管的ASP.NET Core应用作为Web服务器来构建FCA应用。

调度器

该子***负责规划如何以及何时执行所有操作(例如，拣选和堆装)。

·功能

o查看所有已知的未完成操作(例如，拣选和堆装)、所有箱柜数据和所有适用的货箱数据，并形成可以执行这些操作的最有效计划。该计划确定操作的顺序(时序)和定时以及要执行操作的位置(箱柜)以及要使用哪个货箱。

o确定哪些操作可以组合成批次，以便在吞吐量和货箱利用率方面提高整体***效率。这主要结合了拣选操作以最大化平均货箱利用率(即，最大化每个货箱的产品体积)，同时适应其他***约束(例如，满足CPT)。

·实施方式

o调度器的核心功能被写为多个遗传求解器算法。这些操作通过生成一组可能的计划，采取顶部的“n”个最佳计划，然后改变这些计划中的每一个以形成下一代。这个过程不断重复，朝着最佳计划前进，并随着现实世界形势的演变而演变。

o调度器被写为高度并行，且同一过程的许多情况分布在多个物理和虚拟CPU核心上。

配置器

该子***负责根据由调度器提供的计划控制货箱运动。

·功能

o从调度器请求每个过道的过道特定计划信息，并将适当的货箱路由到这些过道以履行计划。

o根据计划中指定的顺序，重新订购每个出货中的货箱(用于构成货箱梭车的一个负载的货箱组)。

o根据***的当前/预期需求，管理将空箱柜和补货货箱注入到主配置器回路中。

·实施方式

o以Beckhoff TwinCat结构化文本编写的基于状态的机器逻辑，所述机器逻辑作为硬实时过程在TwinCat运行时间内运行。

o Beckhoff工业PC硬件。

·传送机***

o使用各种标准材料处理技术对PAV过道进行缓冲、排序和分布。从PAV接收的货箱然后被路由到另一个过道或被送到包装。

货箱梭车

货箱梭车在配置器与PAV之间转移货箱。

·功能

o从配置器接收一批未处理货箱，并将一批已处理的货箱返回到配置器。

o预测以确定与PAV耦接的最佳地点和时间。

o在适当的时候，执行移动以使本身接近PAV的方法。然后当PAV处于计划的耦接位置时执行耦接移动。

o将一批未经处理的货箱转移到PAV，并从PAV接收处理过的货箱。

o从PAV中取消耦接并返回到配置器以重复该过程。

·实施方式

o以Beckhoff TwinCat结构化文本编写的基于状态的机器逻辑作为硬实时过程在TwinCat运行时间内运行。

o Beckhoff工业PC硬件。

PAV

·PAV根据调度器计划中指定的顺序定位人类操作员和货箱。

o功能

■读取每个货箱上的条形码。

■与FCA数据库介接以验证/取出必须的货箱、箱柜和SKU信息。

■定位驾驶室，以便人类操作员可以访问指定的一个或多个箱柜。

■指示人类操作员执行与正在被处理的货箱相关的所需的一个或多个操作。

■执行数据更新以反映已完成的操作，包括异常处理。

o实施方式

■以Beckhoff TwinCat结构化文本编写的基于状态的机器逻辑作为硬实时过程在TwinCat运行时间内运行。

■Net HMI应用在同一控制器PC上作为非实时进程运行。

■Beckhoff工业PC硬件。

使用要求

·电力需求被如下估计。当合同就位时浏览并确认所述需求。

·客户将为适当的主机柜提供功率下降：

o每个过道的端部处一个

o配置器的主机柜处一个

·FCA***的总体电力要求

o指定的日期

每个拣货者自动车辆(PAV)

每个货箱梭车

QTY	每一个的安培	总安培	一个或多个装置
				2	25.8	51.6	牵引(X轴线)伺服驱动装置
2	25.8	51.6	传送机(Z轴线)提升伺服驱动装置
				1	2.65	2.65	380-VAC到120-VAC变压器
1	17	17	传送机***
				1	2	2	24-VDC电源
1	7.5	7.5	包括安全系数的各种耗电装置
						132.5	接近总380-VAC电力(安培)

每个过道

QTY	每一个的安培	总安培	一个或多个装置
				1	2.65	2.65	380-VAC到120-VAC变压器
1	2	2	24-VDC电源
				1	2.5	2.5	包括安全系数的各种耗电装置
		7	接近总380-VAC电力(安培)

过道和包括配置器部分的设备的总电力估计

QTY	每一个的安培	总安培	一个或多个装置
				16	155.5	2488	PAV电力需求
16	132.5	2120	货箱梭车需求
				16	7	112	过道电力需求
1	540	540	接近配置器所需的电力
						5260	接近总380-VAC电力(安培)

·压缩的空气

o客户将以_CMM(_CFM)@_MPa(_PSI)的速率提供干净、干燥的压缩空气。

■注意，该数据将在签署合同之前进行确认。

o客户将空气供应(plumb)到配置器附近的指定位置。

·服务器

o客户将为FCA硬件提供气候控制室

人工估计

·FCA的人工估计最初计划为每班21人，并按如下方式设定(每班注明)

o 3个补货、空货箱和补货货箱管理和解决问题的区域(平均范围从3-5)

o 16个PAV操作者

■注意，PAV上的一些操作员可能对正常操作期间经历的重复停止/移动运动敏感。他们可能想要轮换到FC中的其他静止任务。这是个人偏好情况，并且轮换过程应由客户的劳工领导团队确定。

■1个***技术人员

■1个维护/维修技师

6.FCA开发和工程研究

进行工程研究以验证拣货者到产品理念的早期概念和想法。该研究包括两个平行的行动路线，机械设计的开发和软件的开发。机械开发包括多个原型设计工作。软件开发利用模拟活动和由客户提供的实际数据驱动的测试平台的创建、镜像现实世界的订单/货件模式以及配置器传送机上的货箱流。

测试平台

测试平台结合了实际FCA数据库、调度器和PLC逻辑、以及模拟传送机和车辆硬件，以提供用于测试功能和评估性能的完全可操作的***。

·功能

o核心软件功能由实际应用提供，因此该功能如上面相关部分所述。

o配置器硬件模拟PLC代码根据制造商提供的实际传送机速度和定时模拟货箱运动的时间。

o PAV和货箱梭车硬件模拟PLC代码与配置器一样模拟货箱运动，但也模拟伺服马达的时序、速度和位置反馈。

o使用计算出操作耗时的功能基于大量变量来模拟人类操作员交互，其中所述变量包括被拣选/堆装的物品的数量以及在源和目标箱柜和货箱中混合的SKU的数量。这些计算基于来自在PAV和过道模型中进行的试验的经验数据得出。

·实施方式

o申请人在实际调度器服务器硬件上运行真实的调度器应用，在实际FCA服务器硬件上运行真实的FCA数据库应用，以及在TwinCat内运行实际PLC代码。

o物理配置器、PAV和货箱梭车硬件由临时低级PLC代码模拟，所述低级PLC代码模拟申请人由实际的硬件所期望的IO响应和时序。

oWMS由生成货件的.Net应用程序模拟，并根据从原型数据集收集的统计数据进行补货。这非常接近地模拟货件的时序和性质，且一周中的每一天都有其自身独特的轮廓。WMS模拟器还收集统计数据以分析性能。

o在一些实施例中，以.Net编写的可视化应用提供单独货箱、PAV和穿梭运动的视觉表示；并且还收集统计数据以分析性能。

机械原型

作为工程研究的一部分，构建了多个原型。

·PAV拣货者平台

o原型包括两组相对的货架和在脚轮上的被模拟的PAV以模拟PAV过道。该原型用于开发拣货者平台的拣货过程、节拍时间和基本的人体工程学设计。原型被放置在模拟过道中以对拣选过程进行各种时序研究，从而了解和完善将SKU拣选到货箱中的过程。虽然设计和构造简单，但这个原型被证明是非常有价值的。

·货箱倾斜

·此机构用在PAV上以用于向拣货者呈现货箱。该原型用于开发如何向拣货者呈现货箱以及验证机械设计。对这进行测试有助于确定货箱中SKU的深度如何受到货箱离开时的角度的影响。

履行中心自动化***功能规范

该功能规范提供了由自动化履行中心的整个***(SAAW)部分提供的功能的高级描述。该功能规范还建立了一套通用术语以用于关于SAAW及其功能的进一步文档和通信。其他设计文档提供了更多细节，以指导客户的接口实施。这里指定的尺寸、重量、数量、特征组合等表示一些实施例的参数值。其他实施例可以使用不同的值。

1.0***概述

在一些实施例中，履行中心自动化(FCA)***从仓库管理***(WMS)下载货件订单的规范(即，定义库存保持单元(SKU)的订单信息，所述订单信息将要在待进行的多个货件中的每一个中被装运至客户)并从FCA仓库中的可用库存履行这些货件，同时满足所需的货件时间。FCA***还处理补货和补给。

图4A和图4B是正投影视图，显示了根据本发明的一些实施例的拣货者自动车辆(PAV)401、货箱梭车402和箱柜403的透视图。

图5A和图5B是根据本发明的一些实施例的FCA仓库501的平面图。

1.1在一些实施例中，SAAW 500包括以下主要子***：

1.1.1针对一些实施例的配置器510

1.1.1.1这是指从履行中心(FC)接收空货箱和补货货箱的传送机的集合，配置要在过道内处理的多批货箱，并将完成的货箱运送回FC进行重新装箱和包装。

1.1.2针对一些实施例的数据库521和调度器522

1.1.2.1这些软件应用程序与WMS连接以接收货件订单，制定有效处理拣货和堆装的计划，并始终保持***对箱柜和货箱状态/数据的了解。这些应用程序还可以自动管理库存保持单元(SKU)到在仓库的FCA控制部分内的货箱的***(slotting)，以优化整体效率和吞吐量。

1.1.3针对一些实施例的货箱梭车530

1.1.3.1货箱梭车402在配置器510和拣货者自动车辆(PAV)401之间转移货箱。

1.1.3.2针对一些实施例的功能

1.1.3.2.1从配置器接收“一批”未处理的货箱并将一批已处理的货箱返回到配置器。

1.1.3.2.2预测以确定与PAV耦接的最佳位置和时间。

1.1.3.2.3在适当的时候，执行接近移动使其自身靠近PAV，然后在PAV处于计划的耦接位置时执行耦接移动。

1.1.3.2.4将一批未经处理的货箱转移到PAV并从PAV接收处理过的货箱。

1.1.3.2.5与PAV中取消耦接并返回到配置器以重复该过程。

1.1.3.3针对一些实施例的实施方式

1.1.3.3.1用Beckhoff TwinCat(见www.beckhoff.com/english.asp7twincat/default.htm)结构化文本编写的基于状态的机器逻辑作为硬实时过程在TwinCat运行时间内运行。

1.1.3.3.2 Beckhoff工业PC硬件。

1.1.4拣货者自动车辆(PAV)401

1.1.4.1 PAV根据调度器计划中指定的顺序对操作员和货箱进行定位。

1.1.4.2针对一些实施例的功能

1.1.4.2.1读取每个货箱上的条形码。

1.1.4.2.2与FCA数据库连接以用于验证/取出必要的货箱、箱柜和SKU信息。

1.1.4.2.3定位驾驶室，以使得操作员可以访问指定的箱柜。

1.1.4.2.4指示操作员执行与正在处理的货箱相关的操作。

1.1.4.2.5执行数据更新以反映已完成的操作，包括异常处理。

1.1.4.3针对一些实施例的实施方式

1.1.4.3.1用Beckhoff TwinCat结构化文本编写的基于状态的机器逻辑作为硬实时过程在TwinCat运行时间内运行。

1.1.4.3.2.Net HMI应用程序作为PC控制器上的非实时进程运行。

1.1.4.3.3Beckhoff工业PC硬件。

2.0针对一些实施例的技术

2.1过道511-拣货者操作的两个存储货架之间的空间。当拣货者位于过道内时，两个过道面被暴露给拣货者。

2.2分派的物品-被分派给当前计划中的拣货请求和卸载请求的特定箱柜位置中的物品。这些物品在计划后续拣货或卸载时基本上是禁用的。

2.3箱柜数据-由FCA 501管理的数据，其标识什么SKU与每个箱柜位置相关联。这包括在每个箱柜位置处的每个SKU的数量。所述数据还包括过道、过道面、箱柜类型以及过道面内的箱柜的X、Z坐标，且(0,0)是最靠近配置器的过道面的底部拐角。

2.4 CPT-临界拉动时间-这是WMS提供的发货日期减去装箱延迟并且表示履行的货件应该离开第四层的最后可能时刻。

2.5配置器510-传送机***，其基于由调度器产生的计划来管理货箱并将所述货箱路由到支线传送机。

2.6下落时间-对于从WMS下载到FCA，货件可用的日期/时间。

2.7 FCA-履行中心自动化(FCA)***501-指SAAW***，其从WMS下载货件，与调度器交互以调度履行，跟踪本地箱柜数据和货箱数据，并保持WMS更新。所述***本质上还用作PLC、FCA数据库、调度器和WMS之间的通信中心。术语FCA还用于完整地指代履行中心自动化(即，包括所有物理硬件)。

2.8入库库存-直接从接收区域移动到拣货区域而不在储备区域中缓冲的库存。

2.9物品-给定SKU的单个单元/件。

2.10左/右-当用于参考PAV侧、过道面和配置器支线时，“左”和“右”是在PAV中的操作员在面对配置器时所看到的。

2.11最小保证的货件提前时间-这是***在正常条件下能够处理的最小货件提前时间(即，当整个***正常运行并且完全配备有合格的操作员时)。

2.12订单-Kl客户创建WMS分成一个或多个货件的订单。订单仅在WMS级别处理，并且不会下载到FCA。

2.13打包延迟-表示从被履行的货件离开FCA到所述货件应该到达卡车的时间(即，包括所有传送机行进时间和打包操作)的估计时间量的可配置的延迟时间。

2.14拣货请求-指定针对货件要被拣选的特定SKU的多个物品的请求。

2.15 PAV-拣货者自动车辆-拣货者“驾驶室”及其相关联的驱动机构，其在过道内转移并定位操作员。

2.16补货请求-将给定SKU的多个物品堆装到***中的请求。该通用术语涵盖接收区域的入库库存和储备区域的补给。

2.17补给-根据WMS的要求，被保持在储备区域中并被移至拣货区域的库存。

2.18请求或请求记录-用于指代源自WMS的拣选、补货和卸载请求，并且基本上构成FCA必须完成的任务列表。

2.19储备-补给库存排队的楼层面积。

2.20调度器-SAAW应用程序，其获取当前的拣货请求、补货请求和卸载请求的列表并将所述请求调度到配置器支线/PAV。

2.21搁架单元-由框架和货架组成的组件，所述货架从地板延伸到整个搁架高度。搁架单元并排放置以形成过道面。

2.22发货日期-每个WMS货件记录提供的日期和时间，其表示货件必须到达装运码头的时间。

2.23货件-打算放入单个运送盒的一个或多个拣选请求。

2.24货件提前时间-这是从货件开始时间到货件CPT的时间量。

2.25***整体(SAAW)-在下面的文档中，通用术语“SAAW”将用于指代整个***(即，FCA、调度器、配置器、货箱梭车、PAV等)。

2.26货箱-塑料货箱600mm长×400mm宽×323mm高，且边缘具有505mm长×335mm宽的覆盖面积。货箱容量为35公斤。货箱可以嵌套。

2.27货箱梭车-在配置器和PAV之间穿梭的机构。

2.28卸载请求-从箱柜位置拣选给定SKU的多个物品并且与货件无关的请求。这可以用于从箱柜中移除SKU以准备将不同的SKU***该箱柜中。

2.29 WMS-仓库管理***(WMS)550-指客户提供***，所述***管理货件、维护SKU定义、处理补货和补给以及提供解决功能的问题。

3.0设施/现场调节

3.1电力

3.1.1电力：通过Y形连接输送380V AC三相。伺服***需要Y形连接。

3.1.2客户将向适当的主机柜提供电力下降

3.1.2.1在每个过道的端部处一个

3.1.2.2在配置器中的三个主机柜中的每一个处一个

3.1.3 FCA***的功率要求估计

3.1.3.1功率估计反映了SAAW在最坏运行情况下以全功率运行。SAAW预计一旦FCA在正常运行中运行并针对应用被优化，则将经历显著的电力节省。在回顾模拟结果和FCA操作的实际预期的基础上，SAAW当前正在估计正常运行条件在380V AC时可能仅需要3,500安培的电流。在夏季，当加热器不使用时，预计目前的使用量会略微减少，约为3300安培。

3.2压缩空气

3.2.1客户将以40.5CFM@60PSI的速率提供干净、干燥的压缩空气。

3.2.1.1注意：在签署合同之前将确认该数据

3.2.1.2客户将空气供应到邻近配置器的指定位置

3.3控制基础设施

3.3.1具有充分冷却的服务器室

3.3.2 UPS电源

3.3.3架子

3.3.4网络基础设施(管理型交换机、布线)，用于从FCA数据库服务器(楼下)连接到线路处的交换机(楼上)。

3.3.5K1管理型交换机应将FCA/配置器网络流量与所有其他工厂网络流量隔离。

3.4过道

3.4.1从PAV的地板到顶部的净空垂直空间：5.25米

3.4.2搁架的高度：5.0米

3.4.3过道面之间的开放空间：1.6米

3.5环境

3.5.1温度：0-40℃(32-104°F)

3.6维护脚手架(crib)

3.6.1建议客户购买维护脚手架和备件库存。脚手架将包括以下内容：

3.6.1.1 10×20米工作区域的围栏

3.6.1.2备件搁架

3.6.1.3工作台、虎钳和各种手动工具

3.6.1.4基本电动工具-钻头、冲击扳手等

3.6.1.5运行TwinCAT 3.1软件的两台高级笔记本电脑

3.6.1.6万用表、示波器、压接器和其他各种电动工具

3.6.1.7不包括用于组件材料处理的叉车或其他升降装置。

3.6.2备件库存

3.6.2.1在订购时，SAAW将向客户提供推荐的备件清单。这些备件将安全地存放在维护脚手架中，以便快速维修FCA设备。

4.0顶级***功能要求

4.1***仅处理将装配到已被识别以便在该***中使用的特定箱柜尺寸和货箱的小物品。

4.1.1无需冷藏的物品。

4.1.2非药物(即，货件错误不会导致危及生命的后果)。

4.1.3无危险物品/材料。

4.2***将处理货件请求(每个货件都由一个或多个拣货请求组成)、补货请求和卸载请求。

4.3搁架单元将全部为B型或D型。

4.3.1可以调整货架垂直间距以匹配正在使用的各种箱柜类型。

4.3.2在任何给定的货架中只能使用一种箱柜类型。

4.3.3货架上的箱柜的数量总是1(整个货架是1个“箱柜”)或对于给定箱柜类型具有最大数量的箱柜。

5.0***功能描述

5.1 FCA和调度器功能

5.1.1***将维护以下所述的本地记录：

5.1.1.1主动货件及其基础拣货请求。

5.1.1.2主动库存申请。

5.1.1.3主动卸载请求。

5.1.1.4货箱状态

5.1.1.5当前的货箱顺序计划。

5.1.1.6箱柜数据，包括SKU分配和SKU数量

5.1.2请求记录将包括由WMS提供的原始数据以及由调度器、配置器和PAV所需的附加状态信息。

5.1.3当WMS接收订单时，它将每个订单分成若干数量的货件，并将通知FCA该FCA要履行的货件。

5.1.4对于来自储备的接收和补给补货的入库补货来说，当补货物品被装载到运往FCA的货箱中时，WMS将通知FCA补货货箱，从而提供补货货箱被装载的位置(以便可以预测行进时间，货箱被释放到传送机上的时间戳、货箱ID、SKU和每个SKU的数量。

5.1.5 FCA将维护箱柜数据，其包括SKU到箱柜分配、箱柜类型、每个箱柜中每个SKU的当前数量、以及过道面内的箱柜X、Z坐标。

5.1.5.1注意，并非所有箱柜都具有被分配的SKU。这些未被分配的箱柜将用于根据需要支持动态SKU分配。在箱柜数据讨论中给出了更多细节。

5.1.6调度器将结合箱柜数据和当前存在的货箱排序计划连续地分析所有当前活动的货件、卸载和补货请求记录。该分析将产生一个新的货箱排序计划，其中包含所有过道/PAV，并根据需要进行演变，以允许整个***状态和输入的变化状态。

5.1.6.1调度器的总体目标是提出一计划，该计划可以在不违反任何硬约束(例如CPT)的情况下实现高吞吐量。

5.1.6.2要分析的“活动”请求列表包括尚未履行的所有未完成请求，包括已经存在于货箱排序计划中的请求。

5.1.6.3在分析中的每个点处，每个箱柜中剩余的SKU数量将考虑当前数量以及所分析序列中存在的所有拣货请求、卸载请求和补货。

5.1.6.4当从WMS下载货件和卸载请求时，将在货箱排序计划中考虑特殊状态变化，例如取消订单等。

5.1.6.5调度器将知道哪些货箱当前物理地位于PAV上，位于货箱梭车上以及位于给定过道的队列中。

5.1.6.5.1空货箱可用于满足任何新的货件请求。

5.1.6.5.2由操作员清空的补货货箱将被释放回到配置器上，并将用作空的货箱。

5.1.6.6调度器在其分析中应用的“规则”可以被认为是两种基本类型，“约束”和“优化”。

5.1.6.6.1约束通常是用于确定解决方案是否有效的逻辑条件。

5.1.6.6.2优化通常用于数学比较解决方案，以从多种可能的解决方案中找到“更好”的解决方案。

5.1.6.7限制将包括以下考虑：

5.1.6.7.1必须在将使SKU数量低于零的拣选请求之前对补货进行排序，。

5.1.6.7.2给定的货箱不能同时位于两个过道中。更具体地说，过道到过道的时间必须考虑对于货箱来说预期的过道到过道行程时间。

5.1.6.8优化将包括以下考虑：

5.1.6.8.1将考虑完成从一个箱柜到下一个箱柜的PAV运动所需的时间，以便可以采取沿过道最有效的路径。

5.1.6.8.2过道的左侧和右侧在“PAV运动成本”方面将被视为相同，并且左/右拣选将完全混合。

5.1.6.8.3估计的传送机运输时间将用于确定每个过道间货箱运动的“成本”，且估算特定于特定过道对和运动方向。

5.1.6.8.4错过货件的关键路径时间(CPT)将导致很大的损失，从而导致选择不会错过CPT的计划，除非满足所有CPT是不可能的(例如，由于订单量过大)。在错过一个或多个CPT是不可避免的情况下，错过最少CPT的计划通常是首选计划。

5.2配置器功能

5.2.1总体功能

5.2.1.1配置器的主要功能是按照调度器计划所指定的顺序将货箱路由到支线。此外，配置器维护输入的空补货货箱缓冲区，与补给操作员交互以接收补给货箱，并控制输出货箱缓冲区。

5.2.1.2每个货箱都将具有一条形码。在履行中心内使用的所有货箱中，条形码必须是唯一的。

5.2.1.3货箱跟踪数据将保留在FCA数据库中，并用于跟踪每个货箱的当前逻辑分配(例如，货件ID)、状态以及调度器和配置器所需的其他信息，且条形码为记录识别器。

5.2.1.4可以通过传送机区段在PLC存储器内跟踪货箱，其中在所述传送机区段中，货箱几乎不会出现故障。然而，条形码将被扫描并在任何关键决策/验证点(例如，在PAV处)取出货箱记录。

5.2.1.5每当被跟踪的货箱通过决策点时，货箱位置信息将从PLC上传到调度器。该历史数据将被调度器使用以估计从货箱当前位置到为货箱所考虑的各种目的地获得任何给定货箱所需的时间。

5.2.2过道支线

5.2.2.1每个支线都具有输入传送机和输出传送机。

5.2.2.2输入传送机将货箱运送到重新分拣区域，该区域将货箱在左右支线内排序成正确的顺序。

5.2.2.3左支线用于处理序列中的奇数编号货箱(例如，1,3,5...)，而右支线用于处理序列中的偶数编号货箱(例如，2,4,6...)。

5.2.2.4当主传送机上的每个货箱到达过道支线的入口时，所述货箱被评估以确定该货箱是否与该支线当前所需的下一个“n”货箱相匹配。如果匹配并且在支线内具有货箱的空间，那么所述货箱将被分流到支线中。否则，货箱将继续前往主传送机的下游。

5.2.2.4.1包括空货箱的给定一批货箱将通过确切的条形码在所述一批货箱中被识别。

5.2.2.4.2如果货箱被迫绕过其预定的支线或在超出必须处理的时间而延迟到达时，PLC将立即通知调度器，以便可以根据需要重新安排该计划。

5.3货箱梭车通用功能

5.3.1货箱梭车具有两层，每层上有两个平行的传送机。

5.3.2货箱梭车将与配置器支线对接。

5.3.3货箱梭车将立即将所有处理过的货箱从其两个输出传送机释放到输出支线传送机上。

5.3.4同时，货箱梭车将从两个输入支线传送机接收新的货箱。

5.3.5然后，货箱梭车将移动以与PAV耦接。一旦耦接，货箱梭车将新货箱转移到PAV并从PAV接收完成的货箱。

5.3.6货箱梭车将从每个PAV输出传送机接收多达6个处理过的货箱，总共最多12个货箱。

5.3.7同时，货箱梭车将所有新货箱转移到PAV输入传送机上。

5.3.8注意，货箱梭车可以承载少于满载的新货箱，并且可以接收少于满载的处理过的货箱。运输车将始终接收PAV可用的任何处理过的货箱。当PAV接收传送机上有空间时，运输车将只对接和转移新的货箱，以便承载梭车的全部新的货箱。左右提升机构上的货箱为操作员在转移过程中连续工作提供了缓冲。

5.3.9一旦所有货箱被转移，则货箱梭车将回到配置器支线。

5.4 PAV总体功能

5.4.1 PAV具有两个平行的输入传送机。在每个传送机的端部处是货箱提升机构，所述货箱提升机构为操作员以一定角度呈现每个输入的货箱，并将每个输出的货箱转移到下方的输出传送机。每个货箱提升机构处都有货箱条码扫描器。每个货箱提升机构旁边还有带灯的触摸开关(零作用力电容开关)。

5.4.2 PAV将输入的货箱索引到货箱提升机构上。

5.4.3条形码将被扫描并在计划数据中查找货箱信息。货箱信息将包括货箱的类型(例如，货件、补货、卸载)，以人为中心的箱柜指定、箱柜X/Z坐标、SKU、数量以及PAV操作所需的任何附加数据。

5.4.3.1请注意，具有两个货箱提升机构，因此当操作员在一个货箱上工作时，另一个货箱通常被带入并扫描。因此，在操作员完成当前货箱的工作之前，通常已知下一个货箱的数据。

5.4.4如果下一个箱柜位置需要PAV运动，则PAV将执行以下操作：

5.4.4.1***将向操作员指示即将进行的动作。

5.4.4.1.1运动的大致方向和距离将在HMI上被指示。

5.4.4.1.2在运动过程中将指示剩余距离。

5.4.4.2操作员将通过抓住两个保持运行手柄来启动运动。这是操作员知晓操作员将手伸出箱柜，处于稳定的姿势，并以其它方式为运动做好准备。

5.4.4.3在完成运动之前，必须保持两个保持运行手柄。

5.4.5 PAV将以多种方式同时对操作员指示下一次拣选、堆装或卸载操作。

5.4.5.1通过打开货箱旁边的指示灯来识别货箱(左或右)。

5.4.5.2 HMI将显示要执行的操作，从而给出所有细节，包括：

5.4.5.2.1左货箱或右货箱的指示器。

5.4.5.2.2要执行的操作(例如，拣选、卸载、堆装)。

5.4.5.2.3 SKU识别器。

5.4.5.2.4 SKU描述。

5.4.5.2.5 SKU图像。

5.4.5.2.6数量(卸载时为“全部”)。

5.4.5.2.7箱柜指示器(箱柜地址)。

5.4.5.2.8操作员看到的过道面图像，且目标箱柜被突出显示。

5.4.6操作员将执行所请求的操作。

5.4.6.1注意，在拣货或堆装的情况下，操作员可在指示操作完成之前使用HMI来指示小于所请求的数量的数量。有关异常处理的部分将对此进行进一步讨论。

5.4.7操作员将以两种方式中的任何一种验证他们是否在正确的货箱上操作：

5.4.7.1通过触摸该货箱旁边的电容(零作用力)开关。

5.4.7.2通过触摸HMI上的货箱指示器。

5.4.8操作员将逐步完成该货箱所需的所有操作。

5.4.8.1注意，由于调度器中的批处理和其他优化逻辑，单个货箱可能需要在单个PAV位置进行多次操作。

5.4.9在该PAV位置中完成该货箱的最后操作之后，将货箱移动到输出传送机。

5.4.10另一个货箱应该已经就位，因此一旦操作员指示前一个货箱的最终操作完成，PAV将启动序列中的下一步骤(PAV移动或操作员动作)。

5.5车辆特殊功能

5.5.1操作员可命令PAV移动到过道的敞开端附近的地面停车位置。操作员必须通过HMI请求此运动，然后握住安全把手以启动该运动。

5.5.2操作员可以命令PAV在过道内的当前水平位置移动到地面高度。操作员必须通过HMI请求此运动，然后握住安全把手以启动该运动。

5.5.3操作员可以命令PAV返回到过道内的最后操作位置(即，PAV自动移动的最后位置)。操作员必须通过HMI请求此运动，然后握住安全把手以启动该运动。

5.5.4操作员可以命令货箱梭车在过道的配置器端移动到地面高度的停放位置。在梭车运动期间没有必要握住安全把手。

5.5.5操作员可以命令货箱梭车与配置器传送机耦接，就像在与配置器进行货箱交换时一样。在梭车运动期间没有必要握住安全把手。

5.5.6操作员可以命令货箱梭车在货箱梭车输出(底部)传送机和配置器之间执行货箱转移。在转移过程中没有必要握住安全把手。在允许此命令之前，货箱梭车必须当前与配置器耦接。

5.5.7操作员可以命令货箱梭车在当前PAV位置与PAV耦接，就像在与PAV的货箱交换期间那样。在梭车运动期间没有必要握住安全把手。在允许此命令之前，PAV必须位于过道内的正常操作限制范围内。

5.5.8操作员可以命令PAV和货箱梭车在两个车辆之间执行货箱转移。在转移过程中没有必要握住安全把手。在允许此命令之前，PAV和货箱梭车必须当前耦接。在相应的接收传送机的可用空间范围内，车辆将完成输入和输出货箱的转移。

5.5.9操作员可以命令PAV移动到指定的箱柜位置。在请求移动之前，操作员将把箱柜地址输入到HMI中。在允许此命令之前，***将检查货箱梭车是否在路上。操作员必须通过HMI请求此运动，然后握住安全把手以启动该运动。

5.6 PAV手动操作

5.6.1操作员可以使用HMI来手动控制PAV。要访问手动控制功能，必须首先将PAV置于手动模式。这是通过HMI完成的。

5.6.2一旦处于手动模式，操作员可以使用HMI上的按钮来向前和向后以及向上和向下缓动。为了启动缓动运动，操作员必须首先抓住并握住保持运行安全把手中的一个，然后必须按住并保持HMI上期望的缓动按钮。只有按下保持运行按钮和缓动按钮，动作才会继续，并且一旦释放，动作就会停止。

5.6.3 PAV HMI将还允许手动控制货箱传送机的所有方面以及作为PAV一部分的其他机构。

5.6.4 PAV逻辑将限制在货箱梭车方向上的缓动，从而保持安全的最小车辆间距离。

5.7货箱梭车手动操作

5.7.1当需要使货箱梭车手动缓动时，将使用连接到货箱梭车的悬垂物。

5.7.2悬垂物至少包括锚定开关(dead-man switch)和双轴缓动控制器。

5.8 QA箱柜验证的PAV支持

5.8.1 WMS将负责确定在任何给定日期需要哪些箱柜验证。

5.8.2 WMS将以类似于下载货件请求的方式将箱柜验证请求下载到FCA。

5.8.3箱柜验证请求将包括箱柜指定和要验证的SKU。

5.8.4箱柜验证将仅由操作员通过分配给其登录凭证的该角色处理。

5.8.5调度器将调度箱柜验证作为低优先级任务，并且仅针对当前由合格操作员操作的PAV来调度所述箱柜验证。

5.8.6 PAV将移动到目标箱柜，并且箱柜验证请求数据将被显示给操作员。这将包括箱柜指示符、SKU、SKU图像和SKU描述。

5.8.7操作员将扫描箱柜标签，扫描所指示的SKU的项目，并输入箱柜中存在的该SKU的物品的数量。

5.8.7.1如果输入的数量与预期数量不同，则将通知操作员差异并给予重新计算数量的机会。

5.8.8 FCA将通知WMS完成箱柜验证并将任何产生的箱柜数据变化通知给WMS。

5.9 PAV/货箱梭车安全

5.9.1 PAV将包括用于PAV竖直运动的两组安全超控控制，一组在驾驶室内，一组可在地面上到达以用于降低PAV驾驶室。这些控制将覆盖针对竖直轴线的安全电路进行超控，并允许其向上或向下缓动。

5.9.2每个PAV和每个货箱梭车将具有安装在前部和后部的安全扫描器。

5.9.3每个PAV和每个货箱梭车将包括位于前部和后部上的可从地面够得到的紧急停止按钮。

5.9.4 PAV将包括在驾驶室内的双手保持运行把手。必须保持两个把手以启用PAV伺服运动。把手将位于货箱装载区域附近，并且将左右居中，以使操作员远离货架。

5.9.5 PAV将包括在驾驶室内的紧急停止按钮和绳索。

5.9.6操作员将从站立位置操作PAV。附接到PAV顶上的安全带可以保护操作员免受跌落。

5.9.7 PAV驾驶室的后侧将由栏杆/围栏保护，以防止操作员从后面掉出。围栏将包括用于进入/离开PAV驾驶室的小门。所述门将具有锁和安全开关。

5.10补给和入库补货

5.10.1补给

5.10.1.1当WMS确定需要来自储备区域的SKU时，会发生补给。

5.10.1.2 WMS将直接向补给操作员发出请求。该请求将识别SKU和数量。

5.10.1.3操作员将直接从输入的空货箱缓冲传送机或附近的一堆货箱中取出一个空的货箱。

5.10.1.4操作员将使用客户提供的应用程序将补货物品与货箱相关联。

5.10.1.5装入货箱的物品数量可能是提供相同SKU的多个箱柜。

5.10.1.6多个SKU也可以装入同一个货箱中。

5.10.1.7在手动干预停止装置处，货箱将被放置在FCA补货缓冲传送机上。

5.10.2入库补货

5.10.2.1当入库货物到达接收码头并直接被装载到货箱中时，发生入库补货，其中所述货箱然后被立即释放到传送机***上。

5.10.2.2入库补货基于预先做出的预测，并且所述入库补货在传送机上的释放不是在具有部件的当前需求的***上被预测。

5.10.2.3装载到货箱中的物品数量基于从供应商收到的数量，与***中的数量没有直接关系。

5.10.2.4客户提供的应用程序会将每个SKU和SKU数量与货箱相关联。

5.10.2.5货箱将被释放到与空货箱返回传送机合并的传送机上，并将被运送到FCA地面。

5.10.3在补给或入库补货货箱被释放到传送机上之前，WMS将通过调用FCA API来更新FCA中的货箱记录。

5.10.4一旦记录存在于FCA数据库中，调度器逻辑就可以将其合并到货箱排序计划中。

5.11卸载完成的货箱

5.11.1当通过FCA已经完成货箱时，货箱将被转移到导致重新装箱的输出传送机。注意，在将货箱发送到重新装箱之前，Bowoo***可以使货箱路由通过OSR。

5.11.2在重新装箱时，所有物品必须在被释放到空货箱返回传送机上之前被从货箱中移除。

5.11.3 WMS将更新FCA货箱记录以指示该货箱现在是空的。

5.12卸载已履行的SKU移除请求

5.12.1当货箱通过已履行的SKU移除请求(填充有被移除物品的货箱)返回到配置器时，该货箱将被转移到问题解决区域。

5.12.2在操作员从货箱中移除物品之后，WMS将更新FCA货箱记录以指示该货箱现在是空的。

5.12.3注意，仅当FCA内不再需要现有SKU时才使用SKU移除请求(例如，停止或仅针对手动区域被指定)。

5.13箱柜数据管理

5.13.1存储货架中的SKU和箱柜由FCA直接管理。

5.13.2每次发生拣选或堆装时，FCA将通知WMS。

5.13.3在某些条件下，FCA将修改箱柜的SKU分配。

5.13.3.1当发生补货时，货箱中的数量可能不与目标箱柜相符。

5.13.3.1.1将进行检查以确定是否已经为SKU分配了另一个箱柜，以及哪个箱柜有一些空间。如果是这样，货箱将被路由到该箱柜。如果没有，FCA将自动分配另一个箱柜，并且货箱将被路由到所述箱柜。

5.13.3.2当SKU速度信息改变时，FCA可以将SKU分配给另一个箱柜。

5.13.3.3当发生清空箱柜的拣选时，FCA可以决定从该箱柜中取消分配SKU。

5.13.3.4 FCA可以确定SKU需要移动到另一个箱柜。如果发生这种情况，FCA将自动发出旧箱柜的卸载请求，卸载后从此箱柜取消分配SKU，将SKU重新分配到另一个箱柜，并自动调度堆装操作以将移除的物品放入此新箱柜中。

5.13.3.5对箱柜分配的任何更改都将从FCA传送到WMS，从而使两个***保持更新。

6.0批处理和组合操作

6.1将在FCA内使用多个批处理概念以将多个货件合并到少量的货箱125中。FCA将如下向WMS通知批次。

6.1.1 FCA将创建供内部使用的FCA批次ID。WMS没有立即被通知这些，因为这些“虚拟”批次通常是短暂的(例如，一些批次后来被吸收到更大的批次中)。

6.1.2如果另外的未经批处理的货箱即将离开配置器，则FCA将为该单个货件货箱创建FCA批次ID。这样做是为了后续货箱可以在离开配置器时将后续货箱添加到该批次中。下面在与提高重新装箱容量利用率相关的批处理方法中对此进行说明。

6.1.3当每个批次的先导货箱离开配置器时，FCA将发出创建WMS批次事件。FCA提供FCA批次ID和先导货箱的货箱ID。WMS通过在WMS中创建批次记录并将FCA批次ID和先导货箱ID与WMS批次ID相关联并保持批次打开以进一步添加货箱来进行响应。

6.1.4当每个货箱离开配置器时，如果所述货箱是现有WMS批次的一部分，则FCA将发出修改WMS批次事件，从而给出FCA批次ID和货箱ID。WMS将货箱添加到WMS批次中，从而保持批次打开以进一步添加。

6.1.5在批次的最后一个货箱离开配置器之后，FCA将发出完成WMS批次事件，从而提供FCA批次ID。WMS将通过“关闭”批次或以其他方式认识到WMS当前知道构成OSR目的的批次的所有货箱来响应完成WMS批次处理事件。

6.1.6由于在OSR中出现了货箱，WMS将知道批次是否完整或者***是否仍在为该批次添加/发送货箱。一旦知道批次完成，OSR应该仅释放批次以重新装箱。

6.1.7FCA将具有可配置的时间限制，该时间限制允许批次在创建WMS批次事件之后(即，在批次的第一货箱已经离开配置器之后)保持打开多长时间。在制定批处理决策时将考虑该时间限制，并且通常会导致每个批次在该时间限制处或该时间限制之前完成。这是为了避免部分批次占用OSR中的空间持续一段时间。

6.2当PAV被调度处于某个箱柜位置以完成货箱上的操作(拣选或堆装)并且存在可以从该同一PAV位置履行其他单个SKU货件时，可以发生时机性批处理。如果货箱中有空间，基于当前内容物和已经为货箱计划的未来操作，如果调度器确定这将更有效，则可以将这些单个SKU货件添加到该货箱中。注意，这有时会导致操作员将物品挑选到仍容纳将在下一个PAV位置处堆装的物品的货箱中。

6.3如果可以在不错过CPT的情况下完成，则可以再循环已经“完成”的货箱以接收额外的拣选以便提高整体货箱体积利用率。

6.4“虚拟交叉对接”方法将评估所有补货(入库或补给)货箱以确定货箱中的物品是否可以用于履行任何主动的拣货操作。如果是这种情况，并且调度器确定这将提高效率，则将指示操作员仅堆装当前对于这些拣选不需要的物品，从而在货箱中保留所需的数量。这样可以避免堆装并然后立即拣选，从而节省对这些物品的堆装和拣选时间。

6.5具有许多SKU的大型货件将被分解成较小的操作组，以便可以并行地完成操作。调度器可以或可以不对这些操作组调度单独的货箱。如果为所述操作组调度单独的货箱，则这将导致形成多个货箱批次。

6.6其他与效率无关的情况将导致多个货箱批次的产生。

6.6.1如果操作员指示某个拣选的请求数量不适合目标货箱，则剩余数量将被拣选到另一个货箱。

6.6.2禁用过道(并因此禁用过道内的所有箱柜)可能导致一些拣选变为“不可做”，这可能导致多个货箱批次。

6.6.3某些问题解决方案可能导致形成多个货箱批次。

6.7当货箱离开主配置器到达输出FCA传送机上时，***将尝试通过将连续的货箱组合成批次来优化重新装箱壁的利用。

6.7.1***配置设置将包括每个重新装箱壁的最大货件的数量，以及每个重新装箱壁的最大物品的数量。

6.7.2当货箱离开时，***将检查查看是否可以组合连续的货箱而不超过这些限制。如果可以，那么所述连续货箱将被合并成为单个批次。即使各个货箱本身已经批量，也可以这样做。

7.0 FCA***HMI

7.1 HMI应用将存在于生产地板上以提供高级***控制和可见性。此应用将提供以下功能：

7.1.1***概述，示出整个***的图形表示，包括：

7.1.1.1传送机和车辆上的每个货箱的状态(例如，空的、已完成货件、装满等)和大致位置。

7.1.1.2每辆车的状态和大致位置。

7.1.2图表示出了***随时间的关键性能指示(例如，下载的货件、完成的拣选、完成的堆装、完成的装运等)。

7.1.3图表示出了每个过道/车辆的关键性能指示(例如，OEE、车辆运动统计、操作员效率统计等)。

7.2包括可以用于执行以下操作的控制装置：

7.2.1从过道旁通/清除所有货箱(即，阻止新货箱进入，同时继续处理已经在过道内的所有货箱)。

7.2.2禁用过道(即，阻止额外的货箱被分流到过道并将所有箱柜标记为“不可用”)。

7.2.3启用过道。

8.0通用WMS/FCA接口要求

8.1整个FCA/WMS接口通过由FCA提供的基于web的API。

8.1.1 FCA通过WMS必须订阅的web挂接向WMS提供信息。

8.1.2 WMS通过调用通过FCA API公开的方法向FCA提供信息。

8.1.3 FCA不会调用或以其他方式直接访问WMS内的任何内容。

8.2货件

8.2.1 WMS将通过FCA网络服务器提供的网络方法将货件推送给FCA。每个货件都由一些数量的拣货请求组成，其中拣货请求指定SKU和该SKU的数量。

8.2.2在FCA应用重启的极少数情况下，FCA将通过网络挂接向WMS通知重启事件。WMS将通过发送所有未完成(未履行)的FCA货件来响应此事件。FCA将移除任何重复项(即FCA已经知道的货件)。

8.2.3对于每个货件，WMS将提供所需SKU的列表、每个SKU所需的数量以及货件所需履行的日期/时间。参见额外要求的API文件。

8.2.4 FCA向WMS通知所有箱柜数据变化，所有完成的拣货操作量以及当前不可履行的所有拣货操作量。如果请求的拣货操作的任何部分被报告为不可履行，则WMS可以决定在FCA内取消该操作(并且可能在其他地方完成该操作)。

8.2.4.1如果WMS决定应该取消不可履行的拣货操作，则WMS将通知FCA取消，从而提供将被取消的拣货操作(定义SKU和数量)。

8.3补给和入库补货

8.3.1 WMS将通过由FCA网络服务器提供的网络方法将补货和补给货箱数据推送给FCA。从FCA的角度来看，补货和补给是完全相同的。每个记录由货箱ID加上一定数量的堆装请求组成，其中堆装请求规定SKU和该SKU的数量。

8.4 SKU数据

8.4.1 WMS将保持知道哪些SKU与FCA相关联。

8.4.2每次在WMS内添加或修改与FCA相关的SKU时，SKU数据将被推送给FCA。注意，SKU速度和尺寸是SKU定义的关键部分，因此必须在此信息发生变化的任何时间更新FCA。

8.4.3对于每个SKU，WMS将提供ID、描述、图像、尺寸、重量和速度。对于其他要求，请参阅API文档。

8.4.4如果要从FCA移除现有SKU(例如，如果SKU被中断)，则WMS将通过SKU移除请求通知FCA，从而指出要被移除的SKU。

8.4.5 FCA使用针对FCA性能优化的逻辑独立地管理SKU到箱柜的分配。

8.5货箱数据

8.5.1 WMS将在WMS添加或修改货箱的任何时候将货箱数据变化推送给FCA，包括：

8.5.1.1在重新装箱或打包时卸载货箱。

8.5.1.2在入库时装载货箱。

8.5.1.3在补给时装载货箱。

8.5.1.4由于问题解决的任何活动。

8.5.1.5来自FCA的“请求”。该请求将通过用于货箱数据请求“事件”的网络挂接进行。

8.5.2当清空货箱时，WMS将更新FCA以对其指示。

8.5.3当货箱被装载有入库补货或补给时，WMS将提供SKU列表和每个SKU的数量。参见用于额外要求的API文件。

8.5.4注意，WMS必须更新所有货箱数据更改的FCA，而不仅仅是当前被路由到FCA的这些货箱。这有很多原因，包括操作员可以从FC中的任何地方抓取货箱并将货箱直接放在FCA传送机上。

8.6箱柜数据

8.6.1如果在不使用FCA提供的工具的情况下对FCA箱柜内容物进行改变，则WMS仅需要推送箱柜数据更新。这可能发生在客户需要在不使用PAV的情况下手动更改过道内的箱柜内容物的情况下。

9.0 FCA与WMS控制的手动区域的相互作用

9.1在FCA控制***和WMS控制的手动区域(例如，重新装箱、入库补货)之间将不存在直接的相互作用。

9.2当货件需要由FCA和手动***履行时，WMS将货件分成在WMS内通过批次号相关的两个货件。FCA将不会意识到这一点，并且只会接收代表FCA部分的货件请求。该货件将在FCA内正常处理，并简单地被释放到输出传送机。批处理后的货件将在WMS控制区域内重新组合。

9.3当货箱到达包装位时，操作员将从货箱中取出所有产品。WMS必须将货箱标记为空的，并将此货箱数据更新发送到FCA。

9.4补货货箱将通过一个或多个WMS控制的操作员站被输入到***中。当引入货箱时，WMS会将货箱与补货请求数据(SKU和每个SKU的数量)相关联，并将此信息传递给FCA。

10.0 FCA仓库管理(又名***)

10.1 FCA将完全管理SKU到FCA仓库内的箱柜的分配。

10.2 WMS负责以下事项：

10.2.1通知FCA每个新SKU使得SKU与FCA相关联。

10.2.2当SKU数据被更新时(例如，当速度改变时)通知FCA。

10.2.3当要从FCA移除SKU时(例如，当SKU被中断时)通知FCA。

10.3当要将新SKU添加到FCA时，WMS将首先用新SKU定义通知FCA。然后，WMS将指示入库操作员将此SKU的物品装载到货箱中。WMS将通知FCA该货箱被路由到FCA。FCA将把新的SKU用于***计划。FCA将把货箱引导到适当的一个或多个箱柜并命令操作员堆装物品。

10.4当要从FCA移除SKU时，WMS将通知FCA SKU要被移除。FCA将调度一个或多个空货箱接收该SKU的所有剩余物品，无论其目前具有多少个箱柜。这些货箱将被发送到问题解决支线，在所述问题解决支线，操作员将被告知该产品正被从FCA中移除。

10.5当PAV工作负载允许时，FCA将主动管理SKU到箱柜的分配，以便将最高速度SKU定位在过道内的最有效位置。将通过调度拣选和堆装以在低PAV/操作员利用率期间将产品从一个位置移动到另一个位置来实现此目的。

11.0箱柜数据处理细节

11.1***维护FCA数据库内的箱柜数据以供FCA使用。

11.2 WMS为其自身目的单独维护箱柜数据，包括触发向供应商的补货订单等。

11.3每次FCA在内部更新箱柜数据时，FCA将通过WMS已订阅的网络挂接通知WMS。这包括：

11.3.1修改SKU至箱柜的关联。

11.3.2在每次拣选或堆装之后更新特定箱柜的SKU数量。

12.0货箱数据处理细节

12.1***维护FCA数据库内的货箱跟踪数据以供FCA使用。

12.2 WMS为其自身目的单独维护货箱跟踪数据，包括在Bowoo传送机***上路由的货箱。

12.3每次FCA在内部更新货箱数据时，FCA将通过WMS已订阅的网络挂接通知WMS。这包括：

12.3.1将货件与货箱相关联。

12.3.2在每次拣选或堆装之后更新SKU和SKU数量。

12.3.3设置特殊货箱状态(例如，空的、问题货箱)。

12.4每次WMS更新货箱数据时，WMS将通过API中提供的方法通知FCA。

12.4.1当空货箱被装载到任何传送机(Bowoo或FCA)上时，WMS将通知FCA货箱是空的以及该货箱被路由的地方。

12.4.2当任何补货或补给货箱被装载到任何传送机(Bowoo或FCA)上时，WMS将通知FCA货箱中的所有SKU和SKU数量以及所述货箱被路由的地方。

12.5如果在没有被WMS识别的情况下将新的货箱装载到传送机上，则FCA将把货箱发送到问题解决支线。

13.0补给细节

13.1客户将通过补给过程确定要补货的SKU。

13.2 FCA的补给储备将位于第四层。通过将托盘向上移动到升降机上，客户将负责维护该库存。

13.3当拣选和堆装完成时，FCA将对WMS更新箱柜数量的每次变化。

13.4 WMS将基于箱柜级别做出决定，并通过客户提供的手持装置直接向补货操作员生成补货请求。

13.5操作员将通过周期性地从入库空货箱缓冲器中拉出空的货箱来维持补货区域中的空货箱的供应。操作员将使用这些货箱加载补货物品。

13.6客户提供的手持装置和相关的应用代码将使补货物品与货箱相关联。如果需要，SKU可以被混合在一货箱中。

13.7 WMS将通知FCA补货货箱的内容。

13.8一旦补货货箱被装载满，则货箱将被放置到补货缓冲传送机上的手动干预停止装置上。

13.9在补货缓冲传送机上的FCA控制的扫描仪将读取货箱ID并适当地处理货箱。

14.0入库补货细节

14.1客户将通过入库流程确定要补货的SKU以及FCA与手动区域应该进入多少SKU。

14.2操作员将维持在入库区域中空货箱的供应。操作员将使用这些货箱以用入库物品进行加载。

14.3客户提供的站点和相关应用代码将入库物品与货箱相关联。如果需要，SKU可以被混合在一货箱中。

14.4一旦入库补货货箱被装载满，操作员将释放货箱，并且Bowoo传送机将货箱递送到FCA。

14.5 WMS将向FCA通知入库补货货箱，提供了货箱ID、SKU、SKU数量、货箱的当前位置以及何时释放所述货箱的时间戳。

14.6 FCA输入传送机上的FCA控制扫描器将在其到达时读取货箱ID，并且FCA将适当地处理货箱。

15.0异常处理

15.1箱柜位置留有完成拣货操作的太少的剩余物品(包括零)。

15.1.1操作员将输入被拣选的物品的实际数量。

15.1.2货箱基于被拣选的数量被更新。

15.1.3箱柜数量被设置为零。

15.1.4如果SKU存在于另一个箱柜中，则该货箱将被路由到该箱柜以拣选剩余数量。

15.1.5如果SKU不存在于另一个箱柜中，则FCA将在内部将剩余的拣选操作标记为“不可做”。货件的完成部分可以被发送到楼下。由WMS决定是否应在FCA中取消剩余的拣选操作。

15.2货箱具有太少的物品(包括零)而不能完成装载操作。

15.2.1操作员将输入堆装的物品的实际数量。

15.2.2箱柜被更新以添加指示数量的SKU。

15.2.3货箱被更新以指示零数量的给定SKU。

15.2.4货箱处理正常进行。

15.3所请求的拣选物品的数量将不会物理地适合货箱。

15.3.1操作员将输入拣选到货箱的实际物品的数量。

15.3.2将根据所拣选的数量更新货箱。

15.3.3将根据所拣选的数量调整箱柜数量。

15.3.4货箱将被标记为已满。

15.3.5拣选数量的剩余部分将被分配给另一个货箱，且该货箱和原始货箱形成多货箱批次。

15.4箱柜位置具有太小的空间而不能完成堆装操作。

15.4.1操作员将输入所堆装的物品的实际数量。

15.4.2货箱将根据所堆装的数量被更新。

15.4.3箱柜数量将根据所堆装的数量被调整。

15.4.4如果SKU存在于另一个箱柜中并且该箱柜具有空间，则该货箱将被路由到该箱柜以堆装剩余数量。

15.4.5如果SKU不存在于另一个箱柜中或者用于该SKU的其他箱柜没有空间，并且在动态箱柜中有空间，则FCA将动态地为该SKU分配另一个箱柜，并且货箱将被路由到所述另一个箱柜中。

15.4.6如果FCA没有找到将剩余物品堆装在其内的箱柜，则货箱将被路由到第四层的问题解决区域。

15.5操作员正在完成“最终堆装”操作(即，HMI指示在堆装操作之后在货箱中应该剩余零)但是货箱中的数量超过所请求的数量。

15.5.1操作员应尝试使整个数量适合目标箱柜，然后输入实际堆装的数量。

15.5.1.1如果整个数量被堆装，则操作员无需采取进一步动作，这是因为***假设在堆装操作完成之后货箱数量为零。

15.5.1.2如果在货箱中留有一些数量，则操作员将指出此例外并输入留在货箱中的数量。

15.5.2箱柜数量将被更新以指示实际堆装的数量。

15.5.3货箱数量将被更新以指示剩余的量(如果有的话)。

15.5.4如果货箱数量不为零，则货箱将以与箱柜中没有充足空间是的情况一样被处理。

15.6操作员在拣选、装载或卸载期间掉落物品。

15.6.1操作员将使用HMI将PAV降低到地面。

15.6.2操作员将离开并取回掉落的物品。

15.6.3操作员将使用HMI将PAV返回到箱柜位置。

15.6.4操作员将正常完成操作(拣选、装载或卸载)。

15.7操作员在拣选或卸载期间识别有缺陷/被损坏的物品。

15.7.1操作员将按下HMI上的按钮以显示次品屏幕。

15.7.2将使用与当前操作相关的箱柜和SKU预先填充屏幕。数量默认为1。

15.7.3操作员可以编辑箱柜、SKU和数量。注意，如果操作员发现箱柜中的物品已损坏，而不是操作员当前正在拣选的物品，操作员可能会编辑箱柜。如果箱柜是多SKU，或者操作员还在编辑箱柜，则操作员可能会编辑SKU。

15.7.4一旦数据正确地指示了箱柜、SKU和数量，则操作员按下OK。

15.7.5 SKU的箱柜数量将减少指示的数量，并且该一个或多个物品将与PAV内的次品容器相关联。

15.7.6操作员将有缺陷物品放置在PAV驾驶室内的有缺陷物品容器中。

15.8操作员在补货期间识别次品/被损坏的物品。

15.8.1操作员将按下HMI上的按钮以显示次品屏幕。

15.8.2将使用与当前操作相关的箱柜和SKU预先填充屏幕。数量默认为1。

15.8.3操作员可以编辑箱柜、SKU和数量。注意，如果操作员发现箱柜中的物品损坏而不是他们当前堆装的箱柜，他们可能会编辑箱柜。如果箱柜是多SKU，或者如果操作员还在编辑箱柜，操作员可能会编辑SKU。

15.8.4一旦数据正确地指示箱柜、SKU和数量，操作员按下OK。

15.8.5 SKU的箱柜数量将减少指示的数量，并且该一个或多个物品将与PAV内的有缺陷物品容器相关联。

15.8.6操作员将有缺陷物品放置在PAV驾驶室内的有缺陷物品容器中。

15.9需要被清空的有缺陷物品容器

15.9.1操作员将使用HMI上的按钮来请求空的货箱用作有次品货箱。

15.9.2 HMI将指示已请求有缺陷物品货箱。通知将保留在屏幕上，直到已经收到有缺陷物品货箱。

15.9.3调度员将向下一个计划添加有缺陷物品“操作”，并将空货箱与该操作相关联。

15.9.4当指定的空货箱到达货箱提升装置时，该操作将被识别为“将有缺陷物品放置在货箱中”。

15.9.5操作员将任何有缺陷物品从PAV内的容器转移到该货箱并指示他们已经完成该操作。

15.9.6***将物品与容器解除关联并将所述物品与货箱相关联。

15.9.7将货箱路由至问题解决区域。

15.10货箱无法在分拣机的头部处被识别

15.10.1这可能是由于未读取或由于没有找到有效的货箱记录。

15.10.2货箱将被路由到第四层的问题解决区域。

15.11货箱不能在PAV处被读取

15.11.1将向操作员通知未读取。

15.11.2操作员将扫描或输入货箱条形码。

15.11.3货箱将正常操作。

16.0问题解决支线

16.1问题解决支线本身包括来自主分拣机的分流器，所述分流器供给到达第四层的问题解决区域中的“死点”的简单传送机。此传送机端部处没有固定安装的条形码扫描仪或HMI。

16.2客户负责提供可以处理以下所有内容的手持装置和问题解决应用软件。

16.2.1缺陷产品货箱。

16.2.1.1货箱只包含由PAV操作员收集的有缺陷产品(一个或多个)。

16.2.1.2产品将被问题解决者移除。

16.2.1.3货箱状态被设置为“空”，并将通知FCA货箱数据更改。

16.2.1.4货箱现在可以用于任何目的，或者被简单地放在空货箱缓冲传送机上的手动干预停止装置上。

16.2.2 PAV操作员拒绝的货箱

16.2.2.1 PAV操作员可以具有将任何货箱送到问题解决支线的能力。***将通知WMS货箱被拒绝的原因。

16.2.2.2当货箱到达问题解决支线时，问题解决者将解决问题。对货箱状态或货箱内容的任何更改都必须发送给FCA。

16.2.3不可读取的货箱条形码。

16.2.3.1在分拣机的头部处无法读取的货箱将被引导至问题解决支线。注意，由于FCA无法读取条形码，因此FCA无法为货箱设置特殊状态。因此，货箱将只显示没有指定其他“问题”。操作员需要被培训以识别这可能是由于条形码不良造成的。

16.2.3.2操作员必须清洁或更换货箱上不可读取的条形码，然后通过补货缓冲传送机上的手动干预停止装置将货箱放回***。

16.2.4未知货箱(即，没有货箱数据记录)。

16.2.4.1操作员必须通过确保WMS具有货箱数据并且WMS已向FCA通知货箱数据来解决此问题。

16.2.5移除SKU。

16.2.5.1如果WMS决定从FCA中移除SKU(例如，因为SKU已经被中止)，则WMS将向FCA发出移除请求。SKU的所有移除物品将被路由到仅包含此SKU的一个或多个货箱中的问题解决支线。

16.2.5.2操作员必须从货箱移除物品并将货箱状态设置为“空”。

16.2.6无法堆装的物品。

16.2.6.1在极少数情况下，补货或补给货箱的某些部分内容不能被堆装在***中，这是由于在FCA中的任何地方没有留下足够的箱柜空间，一旦在货箱中仅留有物品，则未堆装的部分将被路由到问题解决支线。

16.2.6.2操作员可以移除物品并将货箱标记为空，或将物品留在货箱中，并等待另一个机会以通过补货缓冲传送机上的手动干预停止装置将货箱释放回到***中。

17.0用于旁通/禁用/启用的过道设置

17.1由于计划内和计划外的各种原因，有时必须使过道停止服务。

17.2将过道的状态设置为“旁通”

17.2.1过道的状态可以由具有足够权限的操作员从主***HMI或在该过道内的PAV HMI设置为旁通。***HMI和受影响的PAV HMI将指示过道被旁通。

17.2.2当过道被旁通时，不会将额外的货箱分流到该过道。FCA和调度器应用将针对该过道停止计划额外的货箱/多批货箱。

17.2.3可以根据已经与货箱相关联的计划正常处理已经位于过道内的所有货箱。

17.2.4注意，在被旁通的过道外的任何包含仅存在于被旁通的过道内的箱柜中的SKU补货或补给物品的货箱将继续循环，从而等待过道重新启用。

17.2.5所有其他启用的过道将重新考虑可能先前已针对该过道计划但尚未付诸至过道内的货箱的任何拣选请求。

17.2.6关于何时适合旁通过道的指南参见第17.4节。

17.3禁用过道

17.3.1过道的状态可以由具有足够权限的操作员从主***HMI或在该过道内的PAV HMI设置为禁用。***HMI和受影响的PAV HMI将指示过道已禁用。

17.3.2当过道被禁用时，将没有额外的货箱被分流到该过道。FCA和调度器应用将针对该过道停止计划额外的货箱/多批货箱。

17.3.3禁用过道使得FCA立即将过道内的所有箱柜标记为已禁用。这导致***根据可在FCA内使用的SKU数量忽略该产品。这还会导致***忽略这些SKU到箱柜的分配。基本上，就***而言，过道和所述过道内的箱柜不存在。

17.3.3.1 FCA将立即通知WMS箱柜状态变化。WMS可以决定在FCA内不再能够提供某些拣货请求，并且会告诉FCA取消这些拣货请求。

17.3.4 FCA将删除与当前在过道内的货箱相关联的所有计划。

7.3.5基于缺少可用物品(由于箱柜被禁用)，FCA可以在内部将某些拣选操作设置为“不可行”。这可能会导致货箱状态发生变化，也可能导致货箱批量发生变化。

17.3.6如果货件依赖于由FCA在内部设置为不可行的拣货请求，则FCA可以执行以下操作：

17.3.6.1创建批处理(如果尚不存在)并将完成的部分发送到楼下。

17.3.6.2等待不可行操作变得可行(例如，过道重新启用或收到额外的库存)或由WMS取消。如果WMS取消不可行操作，则将通知WMS批次现在已完成(即，已经释放的货箱是该批次中的最后一个货箱)。

17.3.7禁用过道不会直接禁用过道支线传送机。如果可能的话，将继续处理已经在支线中的货箱。

17.3.8禁用过道不会直接禁用该过道中的车辆。PAV中的所有操作员控制仍然完全正常。然而，由于所有箱柜都已禁用，因此无法进行实际拣选或堆装。

17.4启用过道

17.4.1具有足够***权限的操作员可以从主***HMI或该过道内的PAV HMI启用先前禁用的过道。

17.4.2一旦过道被启用，或者待定的清除已被取消，针对过道，正常的调度将立即恢复。

17.4.3当过道未被启用时，如果发生任何手动箱柜内容物改变，则问题解决者将适当地更新箱柜数据。因此，***将在完全了解箱柜的当前状态的情况下恢复。

17.4.4如果过道已经被旁通，则***将假定其对货箱状态和位置的了解仍然有效。

17.4.5如果过道已被禁用，则过道内任何货箱的计划数据将被删除。在过道内发现的任何货箱都在不执行任何操作的情况下通过。只有在收到从分拣机分流到过道的“新”货箱后才能恢复。

18.0处理过道停运

18.1清除过道

18.1.1如果过道是可操作的，但需要停止服务，则具有足够***权限的操作员可以选择首先从过道中清除所有货箱。

18.1.2操作员可以通过首先将过道状态设置为旁通，然后继续处理过道中的所有剩余货箱直到所有货箱被完成并被释放回到配置器来完成此操作。

18.2短暂停运

18.2.1短暂停运的示例可以是班次改变，或者如果操作员需要取回掉落的物品。

18.2.1.1无需采取特殊步骤。

18.2.1.2***将继续计划和操作，就像操作员花费很长时间完成拣货或堆装操作一样。

18.3短期停运

18.3.1短期停运的一个示例可以是当一些物品被意外掉落并且需要一些大量的时间来清理(例如，破碎的液体瓶)，或必须执行一些小的车辆维护。

18.3.2操作员将过道设置为被旁通。

18.3.3如果停运发生在临界拉动时间，并且需要被旁通的过道内的产品来履行它们，则一些货件可能会错过其装运时间。

18.3.3.1为了给所有货箱提供在CPT之前完成的最佳机会，操作员可以选择通过在将过道置于旁通状态后继续处理所有现有货箱来清除过道中的所有货箱。

18.3.4一旦问题得到解决，就可以简单地启用过道。

18.4长期停运

18.4.1长期停运的一个示例可能是过道的某些主要部分发生故障，例如电源导轨或传送机支线的某些部分。另一个示例是主要的车辆故障，且没有备用车辆可以在其位置交换。

18.4.1.1注意，如果长期停运是计划停运(不是由于立即故障)，那么建议的方法是首先将过道置于旁通状态并通过完成这些现有货箱上的所有操作来将所有货箱清除出过道，然后切换到已禁用。

18.4.2如果货箱在过道中被“卡住”，则操作员应将其移除。可以将货箱转移到输出配置器支线传送机，或者可以将货箱移除并在补货缓冲传送机上的手动干预停止装置处重新引入。有关有助于此的车辆手动功能请参阅第5.5.1节。

18.4.3如果客户确定停运将足够长以保证此，则其可以选择将材料从禁用过道重新定位到FCA内的其他过道或FC中的其他(手动)区域。

18.4.3.1如果产品被从箱柜移除，则问题解决者必须使用其客户供应工具向FCA通知每个移除的物品组的SKU、SKU数量和箱柜。

18.4.3.2为了重新定位到FCA中的另一个过道，问题解决者必须使用客户供应工具将产品与货箱相关联，并将货箱引入到补货缓冲传送机上的手动干预停止装置上。这与引入任何其他补货或补给相同。

19.0 PAV操作员登录、角色和权限

19.1客户将不管理其网络上的操作员登录(即，没有活动的目录条目)，因此将在FCA数据库内管理操作员登录。

19.2 FCA将支持可以分配给各个操作员登录的多个操作员角色，且每个角色在***中具有定义的一组许可。

19.3最初，将定义一组“通用”操作员登录(每个角色一次登录)。操作员将共享这些登录。客户可以向***添加个性化操作员登录，如果客户选择这样做的话。

19.4登录将通过***HMI上提供的简单接口来管理。

19.5将支持以下操作员角色。

20.0 FCA数据库和调度器实施细节

20.1这些***将被托管在两个物理服务器上。

20.2每个服务器将托管调度器、API Web服务器和FCA数据库中的每一个的一种情况。

20.3一个服务器将托管“实时”调度器情况以及API网络服务器和FCA数据库的“备份”情况。

20.4另一个服务器将托管API网络服务器和FCA数据库的“实时”情况以及调度器的“备份”情况。

20.5如果其中一个应用程序的实时情况失败，则另一个服务器上的备份情况将接管。

20.6调度器和API应用程序不需要永久数据，因此可以在不需要数据复制的情况下进行故障切换(fail-over)。

20.7 FCA数据库情况被镜像以支持故障切换。

20.8存在某些失效模式，所述失效模式将导致丢失一些“事件”(例如，货箱数据变化等)。因此，当发生故障切换时，可以将处于某些关键位置(例如，在PAV上的操作员位置处)的货箱路由到问题解决区域以验证/校正货箱数据。

20.9***将通知WMS任何故障切换/重启事件。WMS将通过重新发送最近发送的货件来对此做出响应。***将使用唯一的货件ID过滤掉任何冗余记录。

21.0可配置的***设置

21.1***将具有许多可配置的***设置，其可用于修改整个***行为。以下是部分列表，以及预期的初始值。完全可以预期，这些值将在评估实际***性能时进行修改。

21.1.1重新装箱壁狭槽的数量(用作每批的最大货件数)-60

21.1.2每批的最大物品(单元)数量-300

21.1.3拣选操作集尺寸(当将大的货件分成较小的工作单元时，“集”中的拣选操作的数量)-3个SKU

21.1.4批次完成时间限制(从批次中的第一个货箱离开配置器到最后一个货箱离开的最长时间)-10分钟

21.1.5可以在箱柜中混合的SKU的最大数量-5

21.1.6计划SKU到箱柜的分配时的最大填充体积百分比-80％

21.1.7计划货箱使用时的最大填充体积百分比-80％

本发明的一些实施例使用针对本文的附图示出和描述的一个或多个特征。本发明的一些实施例使用在专利和专利申请中示出和描述的一个或多个特征，该专利和专利申请通过引用结合在此，且一个或多个特征针对本文的附图被示出和描述。

在一些实施例中，本发明提供了一种用于订单履行的方法，该方法包括：将物品存储在沿着过道的一侧或多侧定位的箱柜中；在沿着过道移动的引导车辆中移动人类操作员拣货者和货箱；按顺序向人类操作员拣货者呈现待被从箱柜拣选并堆装在货箱中的物品的识别符；以及收集货箱以用于运送给客户。在某些这样的实施例中，物品由库存保持单元(SKU)识别器识别。

在一些实施例中，本发明提供了一种设备，其包括：自动引导车辆(AGV)，其承载人类拣货者；附接到AGV的保持架，其中所述保持架保持多个运送容器，其中AGV移动到连续的多个库存箱柜，以使得人类拣货者连续地从库存箱柜中取出多个库存物品中的每一个并基于客户货件订单将各个物品放置在多个运送容器中预先选定的运送容器中。

在一些实施例中，本发明提供了一种用于订单履行的设备，该设备包括：用于存储物品的装置，其中所述用于存储物品的装置沿着过道的一侧或多侧定位；用于沿着过道移动人类拣货者和货箱的装置；用于按顺序向人类拣货者呈现待被从箱柜拣选并堆装在货箱中的物品的识别符的装置；以及用于收集货箱以用于运送给客户的装置。

在一些实施例中，本发明提供了一种用于订单履行的方法，该方法包括：分选沿着过道的一侧或多侧定位的箱柜中的物品；在沿着过道移动的引导车辆中移动拣货者和第一多个货箱；按顺序向拣货者呈现待被从箱柜中拣选并堆装在第一多个货箱中的物品的识别符以形成处理过的箱柜；以及收集处理过的货箱以用于运送给客户。

在该方法的一些实施例中，通过库存保持单元(SKU)识别器来识别物品。在一些实施例中，引导车辆包括容纳补货物品的第二多个补货货箱，该方法还包括向拣货者呈现待被从第二多个补货货箱放置到至少一些箱柜中的补货物品的识别符。

在一些实施例中，该方法还包括配置待被在过道中处理的第一多个货箱；以及将配置好的第一多个货箱运输到引导车辆。在一些实施例中，该方法还包括配置待被过道中处理的第一多个货箱，其中该配置包括确定将第一多个货箱与引导车辆耦接的位置和时间；将配置好的第一多个货箱运输到引导车辆；以及将第一多个货箱耦接到引导车辆上。在一些实施例中，收集处理过的货箱包括：将处理过的货箱与引导车辆分开；以及将解耦的处理过的货箱从引导车辆上运走。

在该方法的一些实施例中，拣货者是人类操作员拣货者，并且其中引导车辆包括用于保持人类操作员拣货者的驾驶室，该方法还包括：定位驾驶室以使得人类操作员拣货者能够访问待被从箱柜中拣选并被堆装在第一多个箱柜中的物品。

在该方法的一些实施例中，拣货者是人类操作员拣货者，该方法还包括：识别箱柜中的一个或多个次品；为人类操作员拣货者提供次品货箱；将一个或多个次品堆装在次品货箱中；以及将次品货箱从第一多个货箱分流到问题解决支线。

在一些实施例中，该方法还包括：配置待被在过道中处理的第一多个货箱；将配置好的第一多个货箱运输到引导车辆，其中所述运输包括将所述第一多个货箱在输入传送机上移动到过道，其中收集处理过的货箱包括：将处理过的货箱与引导车辆解耦；以及将解耦后的处理过的货箱从引导车辆运走并且到达输出传送机，该输出传送机将解耦后的处理过的货箱从过道运走。

在一些实施例中，该方法还包括在引导车辆上竖直移动第一多个货箱中的至少第一货箱。在一些实施例中，该方法还包括在引导车辆上水平移动第一多个货箱中的至少第一货箱。

在一些实施例中，本发明提供了一种***，该***包括：承载拣货者的自动引导车辆(AGV)；以及附接到AGV的保持架，其中所述保持架保持第一多个货箱，其中AGV移动到过道中的连续的多个库存箱柜，以使得拣货者从库存箱柜中连续地取出多个库存物品中的每一个并基于客户货件订单将各个物品放置在第一多个货箱中的预先选定的货箱中以形成多个处理过的货箱。

在一些实施例中，该***还包括：配置器，所述配置器基于客户货件订单配置要被处理的第一多个货箱；和输入梭车，所述输入梭车被配置成将第一多个货箱从配置器移动到AGV的保持架。在一些实施例中，拣货者是人类拣货者，其中AGV包括用于保持人类拣货者的驾驶室，并且其中驾驶室被配置成被定位使得人类拣货者可以访问多个库存物品。在一些实施例中，保持架还保持第二多个补货货箱，所述货箱容纳要被放入到库存箱柜中的预先选定的箱柜中的补货物品。

在***的一些实施例中，保持架被配置成将第一多个货箱中的每一个放置在保持架上的的多个竖直位置中。在一些实施例中，保持架被配置成将第一多个货箱中的每一个放置在保持架上的多个水平位置中。

在该***的一些实施例中，拣货者是人类拣货者，其中保持架包括货箱提升机构，所述货箱提升机构被配置为以一定角度为人类拣货者呈现输入的货箱。

在一些实施例中，该***还包括输出梭车，该输出梭车被配置成使多个处理过的货箱远离AGV移动。在一些实施例中，该***还包括：配置器，该配置器基于客户货件订单配置要被处理的第一多个货箱，其中配置器包括输入传送机和输出传送机；输入梭车，所述输入梭车被配置成将第一多个货箱从配置器的输入传送机移动到AGV的保持架；输出梭车，所述输出梭车被配置成将多个处理过的货箱从AGV移动到配置器的输出传送机。

在***的一些实施例中，拣货者是人类操作员拣货者，其中保持架还保持至少第一次品货箱，其中由人类拣货者识别的次品被堆装在至少第一次品货箱中，该***还包括：输出传送机，该输出传送机被配置成使货箱远离过道移动；输出梭车，所述输出梭车被配置为将多个处理过的货箱和至少第一次品货箱从AGV移动到输出传送机，其中输出传送机包括分流器，该分流器被配置成使至少第一次品货箱远离多个处理过的货箱并朝向问题解决支线分流。

在一些实施例中，该***还包括：调度器，该调度器被配置为计划何时以及如何执行所有拣选和堆装操作；和配置器，所述配置器至少部分地基于由调度器提供的计划来控制货箱移动。在一些实施例中，该***还包括：调度器，该调度器被配置为计划何时以及如何执行所有拣选和堆装操作；配置器，所述配置器至少部分地基于由调度器提供的计划来控制要处理的第一多个货箱的移动，其中配置器包括输入传送机和输出传送机；输入梭车，所述输入梭车被配置成将第一多个货箱从配置器的输入传送机移动到AGV的保持架；输出梭车，所述输出梭车被配置成将多个处理过的货箱从AGV移动到配置器的输出传送机。

在一些实施例中，本发明提供了一种用于订单履行的设备，该设备包括：用于存储物品的装置，其中所述用于存储物品的装置沿着过道的一侧或多侧定位；用于沿着过道移动拣货者和货箱的装置；用于按顺序向拣货者呈现待被从箱柜中拣选并被堆装在货箱中的物品的识别符的装置；以及用于收集货箱以装运送给客户的装置。

在一些实施例中，该设备还包括：用于计划何时以及如何执行所有拣选和堆装操作的装置；以及至少部分地基于由用于计划的装置生成的计划来控制货箱的移动的装置。在一些实施例中，用于移动拣货者和货箱的装置包括用于将货箱移动放置在多个竖直位置和多个水平位置的装置。

在一些实施例中，本发明提供了一种方法，包括：将第一多个货箱移动到引导车辆，并将第一多个货箱耦接到引导车辆；使所述引导车辆沿着第一过道自动移动，其中第一过道包括多个箱柜，所述箱柜定位在邻近第一过道的拣货壁上；从多个箱柜中选定的箱柜中拣选物品并将所拣选的物品堆装在第一多个货箱中的选定的货箱中；使第一多个货箱与引导车辆解耦；将第一多个货箱远离引导车辆移动；将第二多个货箱移动到引导车辆，并将第二多个货箱耦接到引导车辆；从多个箱柜中选定的箱柜中拣选物品并将所拣选的物品堆装在第二多个货箱中的选定的货箱中；使第二多个货箱与引导车辆解耦；以及将第二多个货箱远离引导车辆移动。

应理解，以上描述旨在是说明性的而非限制性的。尽管在前面的描述中已经阐述了如本文所述的各种实施例的许多特征和优点以及各种实施例的结构和功能的细节，但是对于本领域技术人员而言，在获悉以上说明时许多其他实施例和细节的改变将是显而易见的。因此，本发明的范围应该参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。在所附权利要求中，术语“包括”和“在…中”分别用作相应术语“包含”和“其中”的普通英语等同物。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，并不旨在对其对象施加数字要求。

Claims

1.一种用于履行订单的方法，所述方法包括：

将物品存放在沿过道的一侧或多侧定位的箱柜中；

在沿着过道移动的引导车辆中移动拣货者和第一多个货箱；

按顺序向拣货者呈现待被从箱柜中拣选并堆装在第一多个货箱中的物品的识别符以形成处理过的货箱；和

收集处理过的货箱以便运送给客户。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述物品通过库存保持单元(SKU)识别器被识别。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述引导车辆包括容纳补货物品的第二多个补货货箱，所述方法还包括：

向所述拣货者呈现将被从多个第二补货货箱放置到箱柜中的至少一些箱柜中的补货物品的识别符。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

配置待被在过道中处理的第一多个货箱；和

将配置的第一多个货箱穿梭运输到引导车辆。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

配置待被在过道中处理的第一多个货箱，其中配置包括确定将第一多个货箱与引导车辆耦接的位置和时间；

将配置的第一多个货箱穿梭运输到引导车辆；和

将第一多个货箱耦接到引导车辆。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，

收集处理过的货箱包括：

将处理过的货箱与引导车辆解耦；和

将解耦的处理过的货箱运离引导车辆。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述拣货者是人类操作员拣货者，并且其中所述引导车辆包括用于保持所述人类操作员拣货者的驾驶室，所述方法还包括：

定位所述驾驶室，使得所述人类操作员拣货者能够存取待被从箱柜中拣选并堆装在第一多个货箱中的物品。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述拣货者是人类操作员拣货者，所述方法还包括：

识别箱柜中的一个或多个次品；

为所述人类操作员拣货者提供次品货箱；

将一个或多个次品堆装在次品货箱中；和

将次品货箱从第一多个货箱分流到问题解决支线。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

配置待被在过道中处理的第一多个货箱；和

将配置的第一多个货箱穿梭运输到引导车辆，其中，将配置的第一多个货箱穿梭运输到引导车辆包括在输入传送机上将多个第一货箱移动到过道，其中收集处理过的货箱包括：

将处理过的货箱与引导车辆解耦；和

将解耦的处理过的货箱运离引导车辆并运输到输出传送机上，所述输出传送机将解耦的处理过的货箱从过道取走。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括：

竖直地移动在操纵车辆上的第一多个货箱中的至少第一货箱。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

水平地移动在操纵车辆上的第一多个货箱中的至少第一货箱。

12.一种***，包括：

自动引导车辆(AGV)，所述自动引导车辆承载拣货者；和

保持架，所述保持架附接到自动引导车辆，其中所述保持架保持第一多个货箱，其中自动引导车辆移动到过道中的连续多个库存箱柜，以使得拣货者从库存箱柜连续地取出多个库存物品中的每一个并基于客户货件订单将相应的物品放置在第一多个货箱中的预先选定的货箱中以形成多个处理过的货箱。

13.根据权利要求12所述的***，还包括：

配置器，所述配置器基于客户货件订单配置待被处理的第一多个货箱；和

输入穿梭车，所述输入梭车被配置成将第一多个货箱从配置器移动到自动引导车辆的保持架。

14.根据权利要求12所述的***，其中，

所述拣货者是人类拣货者，其中所述自动引导车辆包括用于保持所述人类拣货者的驾驶室，并且其中所述驾驶室被配置为被定位使得所述人类拣货者能够存取所述多个库存物品。

15.根据权利要求12所述的***，其中，

所述保持架还保持第二多个补货货箱，所述第二多个补货货箱容纳待被放置到库存箱柜中的预先选定的库存箱柜中的补货物品。

16.根据权利要求12所述的***，其中，

所述保持架被配置成将所述第一多个货箱中的每一个货箱放置在所述保持架上的多个竖直位置中。

17.根据权利要求12所述的***，其中，

所述保持架被配置成将所述第一多个货箱中的每一个货箱放置在所述保持架上的多个水平位置中。

18.根据权利要求12所述的***，其中，

所述拣货者是人类拣货者，并且其中所述保持架包括货箱提升机构，所述货箱提升机构被配置成以一角度为所述人类拣货者提供输入的货箱。

19.根据权利要求12所述的***，还包括：

输出穿梭车，所述输出穿梭车被配置为将多个处理过的货箱移离自动引导车辆。

20.根据权利要求12所述的***，还包括：

配置器，所述配置器基于客户货件订单配置待被处理的第一多个货箱，其中所述配置器包括输入传送机和输出传送机；

输入穿梭车，所述输入穿梭车被配置成将第一多个货箱从配置器的输入传送机移动到自动引导车辆的保持架；和

输出穿梭车，所述输出穿梭车被配置成将多个处理过的货箱移离自动引导车辆并移至配置器的输出传送机。

21.根据权利要求12所述的***，其中，

所述拣货者是人类操作员拣货者，其中所述保持架还保持至少第一次品货箱，并且其中由所述人类拣货者识别的次品被堆装在所述至少第一次品货箱中，所述***还包括：

输出传送机，所述输出传送机被配置成远离过道地移动货箱；和

输出穿梭车，所述输出穿梭车被配置为移动多个处理过的货箱和至少第一次品货箱移离自动引导车辆并移至输出传送机，其中输出传送机包括分离器，所述分离器被配置成使至少第一次品货箱远离多个处理过的货箱并朝向问题解决支线分流。

22.根据权利要求12所述的***，还包括：

调度器，所述调度器被构造成计划何时以及如何执行所有的拣货和堆装操作；和

配置器，所述配置器至少部分地基于由调度器提供的计划来控制货箱移动。

23.根据权利要求12所述的***，还包括：

调度器，所述调度器被构造成计划何时以及如何执行所有的拣货和堆装操作；

配置器，所述配置器至少部分地基于由调度器提供的计划来控制待被处理的第一多个货箱的移动，其中配置器包括输入传送机和输出传送机；

输出穿梭车，所述输出穿梭车被配置成将多个处理过的货箱远离自动引导车辆移动并到达配置器的输出传送机。

24.一种用于履行订单的设备，所述设备包括：

用于存放物品的装置，其中所述用于存放物品的装置沿着过道的一侧或多侧定位；

用于沿着过道移动拣货者和货箱的装置；

用于按顺序向拣货者呈现待被从箱柜中拣选并堆装在货箱中的物品的识别符的装置；和

用于收集货箱以运送给客户的装置。

25.根据权利要求24所述的设备，还包括：

用于计划何时以及如何执行所有的拣货和堆装操作的装置；和

用于至少部分地基于由用于计划的装置生成的计划来控制货箱的移动的装置。

26.根据权利要求24所述的设备，其中，

用于移动拣货者和货箱的装置包括用于将货箱移动并放置在多个竖直位置和多个水平位置的装置。

27.一种方法，包括：

将第一多个货箱移动到引导车辆，并将第一多个货箱耦接到引导车辆；

使引导车辆沿第一过道自动移动，其中第一过道包括位于与第一过道相邻的拣货壁上的多个箱柜；

从多个箱柜中的所选定的箱柜拣选物品并将所拣选的物品堆装在第一多个货箱中的所选定的货箱中；

将第一多个货箱与引导车辆解耦；

将第一多个货箱移离引导车辆；

将第二多个货箱移动到引导车辆，并将第二多个货箱耦接到引导车辆；

从多个箱柜中的所选定的箱柜中拣选物品并将所拣选的物品堆装在第二多个货箱中的所选定的货箱中；

将第二多个货箱与引导车辆解耦；以及

将第二多个货箱移离引导车辆。