EP0813912A2 - Method for determining overlapping - Google Patents

Abstract

In a mail distribution assembly, the items for a mailing are taken separately from a stack, or stacks for collation. Any overlap is detected by a number of different measurements for each take-off to give an overlapping index for given measured values. Each established index is assigned to a probability (Pmu i) for an overlap which has been set by a statistical study of a large number of representative test mailings. The total probability (P) for an overlapping is taken from the separate indices and their associated probabilities according to the following relationship: P=1-((1-P(mu 1)e1)(1-P(mu 2)e2)...(1-P(mu n)en)). Any overlapping is indicated on exceeding a selected threshold probability (Pg).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Überlappungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a method for determining overlaps according to the preamble of patent claim 1.

In Sendungsverteilanlagen kommt es immer wieder vor, daß die zu verarbeitenden flachen Sendungen nicht einzeln vorliegen, sondern überlappt durch die Sendungsverteilanlage transportiert werden. Diese Überlappung entsteht, wenn statt nur einer Sendung mehrere Sendungen gleichzeitig von der Stoffeingabe abgezogen werden. Man spricht in diesem Fall von einem Doppel- oder Mehrfachabzug. Eine Fehlverteilung ist dann fast unumgänglich. Deshalb müssen diese Überlappungen erkannt werden; um sie anschließend zur Vermeidung der Fehlverteilungen auszuschleusen.It often happens in mail distribution systems that the flat mail items to be processed are not individually present, but are transported overlapped through the mail distribution system. This overlap arises when, instead of just one shipment, several shipments are simultaneously deducted from the substance input. In this case one speaks of a double or multiple deduction. An incorrect distribution is then almost inevitable. Therefore these overlaps must be recognized; to then discharge them to avoid misdistribution.

Nach dem Stand der Technik gibt es verschiedene Lösungen, um Überlappungen zu ermitteln, z.B.

• 1. Erkennen von Überlappungen biegsamer flacher Sendungen durch temporäre Auslenkung bewegbarer Sendungsabschnitte senkrecht zur Förderrichtung und Detektion des Rückschnellverhaltens der Sendungen (DE-4337004 A1).
• 2. Vermessen der Sendungslänge (erstmalig)
  Dabei kann eine als zu lang gemessene Sendung auch eine Überlappung sein.
• 3. Vermessung der Sendungslänge (ein zweites mal)
  Es wird die Differenz zur ersten Längenmessung ausgewertet. Ist die Differenz dieser Längen ungleich Null, so deutet das auf eine Überlappung hin, deren Einzelsendungen sich gegeneinander verschoben haben.
• 4. Vermessung der Sendungshöhe
  Ein Höhensprung im Meßwert der Sendungsober- und/oder der Sendungsunterkante deutet auf eine Überlappung hin.
• 5. Vermessung der Sendungsdicke
  Ein Sprung im Meßwert der Sendungsdicke deutet auf eine zweite Sendungskante und damit auf eine Überlappung hin.
• 6. Barcode-Erkennung
  (Nur bei Sendungen, die bereits einen Code tragen anwendbar). Bei Überlappung des Barcodes kann eine Sendungsüberlappung vorliegen.
• 7. Identificationscode-Erkennung
  (Nur bei Sendungen, die bereits einen Code tragen anwendbar). Bei Überlappung des Identificationcodes kann eine Sendungsüberlappung vorliegen.

According to the prior art, there are various solutions to determine overlaps, for example

• 1. Detection of overlaps of flexible, flat mail items by temporarily deflecting movable mail item sections perpendicular to the conveying direction and detection of the snapback behavior of the mail items (DE-4337004 A1).
• 2. Measure the shipment length (for the first time)
  A mail item measured as too long can also be an overlap.
• 3. Measure the shipment length (a second time)
  The difference to the first length measurement is evaluated. If the difference between these lengths is not equal to zero, this indicates an overlap whose individual broadcasts have shifted against each other.
• 4. Measurement of the shipment height
  A jump in the measured value of the top and / or bottom edge of the item indicates an overlap.
• 5. Measuring the consignment thickness
  A jump in the measured value of the consignment thickness indicates a second consignment edge and thus an overlap.
• 6. Barcode recognition
  (Applicable only for shipments that already have a code). If the barcode overlaps, there may be a shipment overlap.
• 7. Identification code recognition
  (Applicable only for shipments that already have a code). If the identification code overlaps, there may be a shipment overlap.

Jede einzelne dieser Methoden liefert kein 100%-ig sicheres Ergebnis. So kann ein Höhensprung auch durch eine verschobene Sendung hervorgerufen werden. Ein Sprung im Meßwert der Sendungsdicke kann durch eine dicke Sendung erzeugt werden, Adreß-Barcodes oder Identifikationscodes können fehlerhaft aufgedruckt worden sein, so daß trotz Meldung keine Überlappung vorliegt.Each of these methods does not provide a 100% certain result. A jump in height can also be caused by a postponed shipment. A jump in the measured value of the consignment thickness can be generated by a thick consignment, address barcodes or identification codes may have been incorrectly printed on, so that there is no overlap despite the message.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung von Sendungsüberlappungen zu schaffen, das die Sicherheit bei der Ermittlung von Überlappungen gegenüber den bekannten einzelnen Lösungen erhöht.The present invention is therefore based on the object of providing a method for determining consignment overlaps which increases the security when determining overlaps compared to the known individual solutions.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Hierbei werden alle Informationen genutzt, die auf eine Sendungsüberlappung hinweisen. Da die einzelnen Verfahren unterschiedlich sicher auf eine Überlappung hinweisen, wird jedem Verfahren eine vorher statistisch ermittelte Wahrscheinlichkeit zugeordnet.
Das jeweilige Indiz für eine Sendungsüberlappung wird dann über die Wahrscheinlichkeitsrechnung zusammengefaßt. Als Ergebnis ergibt sich ein Wert, der die Wahrscheinlichkeit ausdrückt, mit der die Überlappung richtig erkannt wurde. Liegt dieser Wert über einem vorgegebenen Grenzwert, so wird die entsprechende Sendung als Sendungsüberlappung (Mehrfachabzug) behandelt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben.
Hierbei wird aufgezeigt, wie mittels einer statistischen Auswertung einer größeren Anzahl repräsentativer Testsendungen, die in der Stoffeingabe einer Sendungsverteilanlage vereinzelt wurden, die Wahrscheinlichkeit auf eine Sendungsüberlappung für jedes einzelne Indiz ermittelt wird.This object is solved by the features of claim 1. Here, all information is used that indicates a shipment overlap. Since the individual methods indicate an overlap with different degrees of certainty, each method is assigned a previously statistically determined probability.
The respective indication of a shipment overlap is then summarized using the probability calculation. The result is a value that expresses the probability with which the overlap was correctly recognized. If this value is above a predetermined limit, the corresponding shipment is treated as a shipment overlap (multiple deduction).
An advantageous embodiment of the invention is specified in claim 2.
It shows how the probability of a shipment overlap for each individual indicator is determined by means of a statistical evaluation of a larger number of representative test shipments that were isolated in the substance input of a shipment distribution system.

In einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert.
Folgende Erkennungsverfahren für Sendungsüberlappungen wurden zur Auswertung herangezogen:

• 1. Vermessung der Sendungslänge µ₁
  Eine gegenüber den erwarteten Längen als zu lang gemessene Sendung kann eine Überlappung sein (e₁ = 1).
• 2. Zweimaliges Vermessen der Sendungslänge µ₂
  Ist die Differenz zwischen beiden Messungen größer als ein festgelegter Wert, so ist dies ein Hinweis auf eine Überlappung (e₁ = 1).
• 3. Vermessung der Sendungshöhe µ₃
  Höhensprünge im Meßwert und deren Auswertung (Sprunghöhe, Sprungverläufe) der Sendungsober- und/oder der Sendungsunterkante, deuten auf Überlappungen hin (e₁ = 1).
• 4. Vermessung der Sendungsdicke µ₄
  Ein Sprung im Meßwert der Sendungsdicke deutet auf eine zweite Sendungskante und damit auf eine Überlappung hin (e₁ = 1).

In one embodiment, the invention is explained in more detail.
The following detection methods for consignment overlaps were used for the evaluation:

• 1. Measurement of the shipment length µ ₁
  A shipment measured too long compared to the expected lengths can be an overlap (e ₁ = 1).
• 2. Measure the consignment length µ ₂ twice
  If the difference between the two measurements is greater than a defined value, this is an indication of an overlap (e ₁ = 1).
• 3. Measurement of the shipment height µ ₃
  Jumps in the measured value and their evaluation (jump height, jump progressions) of the upper and / or lower edge of the mail item indicate overlaps (e ₁ = 1).
• 4. Measuring the consignment thickness µ ₄
  A jump in the measured value of the consignment thickness indicates a second consignment edge and thus an overlap (e ₁ = 1).

Die Werte für die Wahrscheinlichkeiten P (µ_i) wurden aus einer statistischen Erhebung heraus ermittelt. Jede Meßmethode zur Sendungsüberlappungsfindung wurde auf ihre Erkenntnissicherheit hin untersucht.
Dazu wurde die Anzahl der erkannten Sendungsüberlappungen nach der jeweiligen Meßmethode µi durch die Anzahl der real auftretenden Überlappungen, die mittels High-Speed - Aufnahmen des Abziehvorganges verifiziert wurden, geteilt. Dies ergab für jede Meßmethode den Kennwert P (µ_i).The values for the probabilities P (µ _i ) were determined from a statistical survey. Each measurement method for consignment overlap determination was examined for its reliability of knowledge.
For this purpose, the number of identified overlaps of the consignment was divided according to the respective measurement method µi by the number of overlaps actually occurring, which were verified by means of high-speed recordings of the peeling process. This gave the characteristic value P (µ _i ) for each measurement method.

Das Testdeck bestand aus insgesamt 70.000 Stück Dead-Letter-Mail aus den USA und entsprach bezüglich geometrischer Formate und physikalischer Eigenschaften der mittleren Verteilung der im täglichen Betrieb auftretenden Sendungen. Für jede Meßmethode wurden 10.000 Stück Sendungen ausgewertet.The test deck consisted of a total of 70,000 pieces of dead letter mail from the USA and corresponded to the mean distribution of the mail items occurring in daily operation in terms of geometric formats and physical properties. 10,000 items were evaluated for each measurement method.

Die einzelnen Wahrscheinlichkeiten ergaben sich zu:

• P (µ₁) 0,12
• P (µ₂) 0,78
• P (µ₃) 0,82
• P (µ₄) 0,35

The individual probabilities were:

• P (µ ₁ ) 0.12
• P (µ ₂ ) 0.78
• P (µ ₃ ) 0.82
• P (µ ₄ ) 0.35

Das bedeutet z.B., daß 78% aller nach der Methode µ₂ gefundenen Überlappungen auch wirklich Überlappungen sind.This means, for example, that 78% of all overlaps found using the µ ₂ method are really overlaps.

Die Gesamtwahrscheinlichkeit wird nach folgender Beziehung ermittelt: $${\text{P = 1-[(1-P(µ}}_{\text{1}}{\text{)e}}_{\text{1}}{\text{)(1-P(µ}}_{\text{2}}{\text{)e}}_{\text{2}}{\text{)(1-P(µ}}_{\text{3)}}{\text{e}}_{\text{3}}{\text{)(1-P(µ}}_{\text{4}}{\text{)e}}_{\text{4}}\text{)]}$$

The overall probability is determined according to the following relationship: $${\text{P = 1 - [(1-P (µ}}_{\text{1}}{\text{) e}}_{\text{1}}{\text{) (1-P (µ}}_{\text{2nd}}{\text{) e}}_{\text{2nd}}{\text{) (1-P (µ}}_{\text{3)}}{\text{e}}_{\text{3rd}}{\text{) (1-P (µ}}_{\text{4th}}{\text{) e}}_{\text{4th}}\text{)]}$$

Das ergibt, wenn nach allen Methoden eine Sendungsüberlappung identifiziert wurde (e_i = 1, für 1 < i < 4) einen Maximalwert von 0,977.This results in a consignment overlap identified by all methods (e _i = 1, for 1 <i <4) a maximum value of 0.977.

Der Wert der Grenzwahrscheinlichkeit Pg wird z.B. zu 0,4 angesetzt. Das bedeutet, daß eine als Überlappung ausgeschleuste Sendung mit 40% Sicherheit auch wirklich eine Überlappung war. Im beschriebenen Fall wird dieser Wert bereits überschritten, wenn die Ereignisse µ₁ und µ₄ eintreten.The value of the limit probability Pg is set to 0.4, for example. This means that a shipment that was removed as an overlap with 40% certainty was really an overlap. In the case described, this value is already exceeded when events µ ₁ and µ ₄ occur.

Wird eine höhere Erkennungssicherheit gewünscht, müssen mehr Indizien vorliegen. Dies senkt allerdings die Anzahl der ausgeschleusten Sendungen.If a higher level of recognition security is required, more evidence must be available. However, this reduces the number of rejected shipments.

Hier ist es sinnvoll, mithilfe von Kostenmodellen den jeweils optimalen Grenzwert zu definieren, da bei einem kleinen Wert für Pg mehr Sendungen als Überlappungen erkannt werden, dies aber mit einer geringen Sicherheit, und bei einem hohen Wert für Pg weniger Sendungen ausgeschleust werden, es sich hierbei jedoch mit hoher Sicherheit um Überlappungen handelt.Here it makes sense to use cost models to define the optimum limit value, since if a small value for Pg is more items than overlaps are recognized, but with a low level of certainty and if a high value for Pg fewer items are removed, it will however, this involves overlaps with high certainty.

Claims (2)

Verfahren zur Ermittlung von Überlappungen bei der Vereinzelung von Sendungen in einer Sendungsverteilanlage unter Verwendung von n unterschiedlichen Messungen zu jedem Abzug, die jeweils bei bestimmten Meßwerten ein Indiz für eine Überlappung darstellen,
dadurch gekennzeichnet, daß jedem ermittelten Indiz eine Wahrscheinlichkeit (Pµ_i) für eine Überlappung zugeordnet wird, die vorher in einer statistischen Erhebung anhand einer größeren Menge von repräsentativen Testsendungen ermittelt wurde, daß eine Gesamtwahrscheinlichkeit P für eine Überlappung aus den Einzelindizien und deren zugehörigen Wahrscheinlichkeiten nach der Beziehung ${\text{P=1-[(1-P(µ}}_{\text{1}}{\text{)e}}_{\text{1}}{\text{)(1-P(µ}}_{\text{2}}{\text{) e}}_{\text{2}}{\text{)....(1-P(µ}}_{\text{n}}{\text{)e}}_{\text{n}}\text{)]}$

ermittelt wird, und daß bei Überschreiten einer gewählten Grenzwahrscheihnlichkeit Pg eine Überlappung gemeldet wird,

Method for determining overlaps when separating items in a item distribution system using n different measurements for each deduction, each of which is an indication of an overlap for certain measured values,
characterized, that each identified indicator is assigned a probability (Pµ _i ) for an overlap that was previously determined in a statistical survey using a larger number of representative test items, that an overall probability P for an overlap from the individual indicators and their associated probabilities according to the relationship ${\text{P = 1 - [(1-P (µ}}_{\text{1}}{\text{) e}}_{\text{1}}{\text{) (1-P (µ}}_{\text{2nd}}{\text{) e}}_{\text{2nd}}{\text{) .... (1-P (µ}}_{\text{n}}{\text{) e}}_{\text{n}}\text{)]}$

is determined and that an overlap is reported when a selected limit probability Pg is exceeded,

Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Wahrscheinlichkeit der Einzelindizien die größere Menge von repräsentativen Testsendungen vereinzelt wird, die Doppelabzüge mit einer Hochgeschwindigkeitskamera ermittelt und gezählt werden und die über jedes Indiz gezählten Überlappungen ins Verhältnis zur wirklichen Anzahl der Überlappungen gesetzt werden. Method according to claim 1,
characterized, that in order to determine the probability of the individual indicators, the larger number of representative test consignments is isolated, the double deductions are determined and counted with a high-speed camera, and the overlaps counted over each index are set in relation to the actual number of overlaps.