ES2290584T3 - Sistema de almacenaje de expedicion para la expedicion de unidades de transporte. - Google Patents

Abstract

Sistema de almacenaje de expedición (1) para la preparación estática y dinámica y la expedición de unidades de transporte (7), en especial de los artículos que se encuentran en contenedores (7), llevándose mediante dispositivos de transporte los contenedores (7) desde almacenes de contenedores, con cajones dispuestos en varias filas de estantes (2, 3, 4, 5a, 5b, 6) sucesivas y en una pluralidad de niveles de almacenamiento, como mínimo hasta un puesto de trabajo de expedición (10) y desde allí, en canales de paso (13, 14) y/o lugares de intercambio (15), disponiéndose en varias posiciones de recogida que se encuentran en la zona del puesto de trabajo de expedición (10), presentando cada canal de paso y/o lugar de intercambio en el lado opuesto al puesto de trabajo de expedición una zona de entrega que entrega a un dispositivo de transporte los contenedores transferidos desde el almacén de contenedores, caracterizado porque los canales de paso (13, 14) y/o los lugares de intercambio (15), así como el puesto de trabajo de expedición (10), están dispuestos en la zona superior del almacén de contenedores.

Description

Sistema de almacenaje de expedición para la expedición de unidades de transporte.

La invención se refiere a un sistema de almacenaje de expedición para la preparación estática y dinámica y la expedición de unidades de transporte, en especial de los artículos que se encuentran en contenedores, llevándose mediante dispositivos de transporte los contenedores desde almacenes de contenedores, con cajones dispuestos en varias filas de estantes sucesivas y en una pluralidad de niveles de almacenamiento, como mínimo hasta un puesto de trabajo de expedición y desde allí, en canales de paso y/o lugares de intercambio, disponiéndose en varias posiciones de recogida que se encuentran en la zona del puesto de trabajo de expedición, presentando cada canal de paso y/o lugar de intercambio en el lado opuesto al puesto de trabajo de expedición una zona de entrega que entrega a un dispositivo de transporte los contenedores transferidos desde el almacén de contenedores.

La presente invención comprende también los almacenes de expedición en los que se utilizan otras unidades de transporte tales como bandejas, paquetes (cartonajes), etc., para almacenar y transportar la mercancía en expedición.

En la expedición de artículos se distingue esencialmente dos tipos de artículos, a saber los de rotación rápida y los de rotación lenta. De rotación rápida son aquellos artículos que se necesitan con frecuencia o en mayores cantidades, mientras que de rotación lenta son aquellos artículos que se necesitan rara vez o en pequeñas cantidades. Se sabe realizar la expedición de artículos de rotación rápida directamente del palet. El servicio de artículos de rotación lenta tiene lugar por regla general desde depósitos de suelo o depósitos de estantes de suelo según el principio de "hombre a artículo", es decir, el operario va al depósito correspondiente y recoge el artículo deseado. Las piezas pequeñas suelen almacenarse y atenderse directamente en depósitos de estantes de suelo según el principio de "hombre a artículo".

Para el almacenamiento arriba descrito de los artículos se requiere un espacio (superficie) relativamente grande. Se considera también desventajoso que cuando el cumplimiento de un pedido lo debe realizar un mismo operario, éste tiene que recorrer grandes trayectos si el pedido consta de artículos de las áreas de rotación rápida y rotación lenta, porque debe reunir artículos de distintas zonas del almacén. Por otro lado, en caso de que los pedidos sólo puedan tramitarse parcialmente en la zona correspondiente del almacén, es decir, la expedición de los artículos de rotación rápida y de rotación lenta se produce de manera independiente y a cargo de diferente personal, esto significa una escisión de la expedición del pedido y con ello un mayor índice potencial de error y un mayor esfuerzo para la posterior reunión.

Además, debido al almacenamiento en zonas de almacenaje distintas de los artículos de rotación rápida por un lado y de los artículos de rotación lenta por otro lado, se necesitan varios principios de expedición, como por ejemplo "mercancía a hombre" y "hombre a mercancía". Esto requiere o bien el empleo de varios servidores especializados en el correspondiente principio de expedición, o los servidores deben aprender varios principios de expedición. Esto significa a su vez una cierta inflexibilidad de todo el sistema y requiere, por otra parte, una mayor cualificación del personal. Al servir desde depósitos de estantes de suelo (en especial con piezas pequeñas) hay además una baja seguridad de servicio y con ello un índice de error comparativamente alto.

En un sistema de almacén de expedición según EP 0 847 939 está previsto definir los contenedores individuales como contenedores de rotación rápida y contenedores de rotación lenta, definiéndose los distintos canales de paso en parte como canales para artículos de rotación rápida y en parte como canales para artículos de rotación lenta. Los contenedores de rotación rápida se llevan a los canales de paso para artículos de rotación rápida y los contenedores de rotación lenta a los lugares de intercambio de los canales de paso para artículos de rotación lenta. En cuanto se vacía un contenedor de rotación rápida que se encuentra en la posición de recogida, se retira de la posición de recogida y se coloca en esta posición de recogida otro contenedor de rotación rápida que se encuentra en el canal de paso. Los contenedores de rotación lenta se conducen a los lugares de intercambio (canales de paso de artículos de rotación lenta) de tal manera que en el lugar de intercambio siempre haya sólo un único contenedor de rotación lenta. Tras la retirada del artículo deseado del contenedor de rotación lenta, el contenedor de rotación lenta todavía parcialmente lleno es transportado desde el lugar de intercambio de vuelta al almacén de contenedores y allí es almacenado.

Una gran desventaja de los sistemas de expedición convencionales es el problema del espacio. Dependiendo de la cantidad de artículos que hay que servir, y por lo tanto del número de contenedores, con un gran número de niveles y filas de almacenaje resultan también sistemas de expedición de considerables dimensiones. Incluso si los contenedores se dividen en contenedores de rotación rápida y contenedores de rotación lenta descritos anteriormente y se automatiza en gran medida el sistema de almacenaje de expedición, para ahorrar grandes recorridos a los servidores, el espacio necesario de un almacén de artículos amplio es a menudo mayor que el espacio disponible hoy. Por ese motivo los almacenes se construyen lo más altos posible y las filas de almacenaje se dividen con pasillos muy estrechos. No obstante, según la expedición requerida, para la parte del trabajo de expedición que debe realizarse manualmente se necesitan espacios de trabajo de expedición entre las filas de estantes en los que una o varias personas recojan, desde los contenedores clasificados por artículos, el tipo y el número de mercancías que ha pedido el cliente. Estos lugares de trabajo de expedición requieren un espacio adicional que no estará disponible como superficie de almacenaje. Resulta fácil de ver que especialmente en los almacenes de expedición muy altos, los llamados depósitos de estanterías de altura, se pierde un considerable espacio de almacenamiento porque en los lugares de trabajo de expedición no pueden almacenarse contenedores. Además, los lugares de trabajo son todo lo contrario a atractivos si se tiene en cuenta que el servidor debe trabajar en un foso entre altas filas de estantes, con luz artificial y a menudo de modo no muy ergonómico.

El objetivo de la presente invención es transformar un sistema de almacenaje de expedición ahorrador de energía y tiempo del tipo conocido, de tal manera que con un gran aprovechamiento del espacio al mismo tiempo se genere una unidad de trabajo ergonómicamente compacta y atractiva para un servicio eficiente de artículos de rotación rápida y de rotación lenta con un gran rendimiento de recogida por parte del servidor.

Para conseguir este objetivo se propone según la invención que los canales de paso y/o los lugares de intercambio, así como el puesto de trabajo de expedición, de un sistema de almacenaje de expedición de este tipo estén dispuestos en la zona superior del almacén de contenedores.

A diferencia de la disposición habitual de los lugares de trabajo de expedición en el fondo del almacén de expedición, según la invención se propone disponer el puesto de trabajo de expedición en la parte superior del almacén de contenedores, por regla general por debajo del techo del almacén de expedición. Allí puede crearse un lugar de trabajo atractivo, por ejemplo iluminado con luz diurna a través de una ventana o claraboya, que al servidor o servidores no les dé ya la impresión de tener que trabajar en un pasillo estrecho o un foso.

Otra ventaja especial de la disposición del puesto de trabajo de expedición según la invención debe verse en que, según otra característica de la invención, debajo del puesto de trabajo de expedición pueden disponerse más estantes del almacén de contenedores.

Mientras que en los sistemas de almacenamiento de expedición según el estado actual de la técnica cada puesto de trabajo de expedición está dispuesto en un pasillo entre las filas de estantes y estos pasillos deben realizarse con suficiente anchura, mediante las características de la invención ya no se necesitan los pasillos anchos de este tipo, estando situado el puesto de trabajo de expedición por encima de esta zona adicional del almacén de contenedores. De esta manera, especialmente en los almacenes de estanterías de altura, se crea un espacio de almacenamiento adicional considerable que va acompañado de una disposición atractiva del puesto de trabajo de expedición.

Resulta especialmente ventajoso si, según otra característica de la invención, el almacén de contenedores dispuesto por debajo del puesto de trabajo de expedición es parte de un dispositivo de expedición automático con al menos dos filas de estantes y dispositivos autocontrolados de estantería dispuestos entre éstas en un pasillo.

Según otra característica de la invención está previsto que la disposición estática con acceso a los contenedores de rotación rápida con gran rendimiento y la disposición dinámica con acceso a los contenedores de rotación lenta estén funcionalmente separadas entre sí. A diferencia del estado actual de la técnica, donde según las necesidades se definen distintos canales de paso para contenedores de rotación rápida o de rotación lenta, la invención prevé por tanto una clara separación funcional de las áreas.

Según la invención está previsto que la disposición estática de contenedores de rotación rápida se realice en las posiciones de recogida del puesto de trabajo de expedición mediante los canales de paso asignados al puesto de trabajo de expedición, cuyas áreas de entrega son atendidas por dispositivos autocontrolados de estantería del dispositivo de expedición automático del almacén de contenedores. De una manera en sí conocida, a través de los canales de paso los dispositivos autocontrolados de estantería atienden de forma totalmente automática las posiciones de recogida del puesto de trabajo de expedición donde se recogen los productos de rotación rápida, es decir, aquellos productos que se necesitan en gran cantidad y en gran número.

Según otra característica de la invención, la disposición dinámica de los contenedores de rotación lenta se realiza en las posiciones de recogida de los lugares de intercambio dinámicos del puesto de trabajo de expedición, cuya zona de transferencia es atendida por elevadores o sistemas de vehículos, como por ejemplo dispositivos autocontrolados de estantería. Se prefieren elevadores, que con su área de trabajo en varios niveles de almacenamiento y una mayor anchura de almacenaje están en condiciones de atender los lugares de intercambio con poco esfuerzo y gran rendimiento.

Resulta especialmente ventajoso si, según otra característica de la invención, los lugares de intercambio dinámicos del puesto de trabajo de expedición están dispuestos por encima de una fila de estantes con cajones para los contenedores de rotación lenta, y entre ella y una fila de estantes paralela puede desplazarse el elevador del dispositivo de transporte con el que se atiende la zona de transferencia de los lugares de intercambio dinámicos. De esta manera los contenedores de rotación lenta están dispuestos en la proximidad inmediata de los lugares de intercambio dinámicos y se atienden con el elevador que recoge los contenedores, tanto de los cajones dispuestos directamente debajo del puesto de trabajo de expedición como también de los que están colocados directamente enfrente, en una segunda fila de estantes, que igualmente se encuentra en el área de acceso del elevador.

Naturalmente, el sistema de almacenaje de expedición según la invención puede constar de pocos estantes con los correspondientes dispositivos de transporte, aunque el sistema de almacenaje de expedición consta preferentemente de una pluralidad de almacenes de contenedores unidos entre sí con varios puestos de trabajo de expedición dispuestos en las zonas superiores y los correspondientes canales de paso y/o lugares de intercambio, que están englobados en el sistema de almacenaje de expedición. Todas las instalaciones están construidas de manera modular y se pueden combinar y ampliar a voluntad. Con la disposición de los puestos de trabajo de expedición en la zona superior del almacén de contenedores se aprovecha un considerable espacio adicional que en los sistemas de almacenamiento de expedición convencionales estaba ocupado por los puesto de trabajo de expedición y, por consiguiente, no estaba disponible como espacio de almacenamiento.

Resulta especialmente favorable si el sistema de almacenaje de expedición consta de estanterías altas paralelas entre sí, preferentemente con lugares de profundidad doble para los contenedores por cada nivel de almacenamiento, formándose entre cada dos estanterías altas pasillos en los que hay dispuestos dispositivos autocontrolados de estantería para el transporte de contenedores entre sus lugares de almacenamiento y las zonas de transferencia de los canales de paso o los elevadores de los lugares de intercambio. Los almacenes de estantes altos con muchos niveles de almacenamiento son por supuesto especialmente adecuados, ya que el espacio por debajo de los puestos de trabajo de expedición es especialmente grande y con ello se crea un espacio de almacenamiento adicional muy grande. La transferencia de los contenedores puede realizarse directamente a los canales de paso mediante los dispositivos autocontrolados de estantería, pero también es posible transportar los contenedores a través de los canales libres de las filas de estantes hasta la zona de los elevadores, donde son recogidos y almacenados en las zonas de rotación lenta. De esta manera pueden intercambiarse entre sí los lugares para la disposición de los contenedores de rotación rápida y de rotación lenta. Los elevadores utilizados se adaptan atendiendo una o varias unidades de trabajo, dependiendo de las necesidades de rendimiento.

Una ventaja especial de la presente invención es el claro aumento del aprovechamiento del espacio, que resulta de la disposición de lugares de almacenamiento de contenedores adicionales por debajo de los puestos de trabajo de expedición. La separación funcional de la disposición de contenedores de rotación rápida y contenedores de rotación lenta permite de manera ventajosa un almacenamiento masivo con acceso a los contenedores de rotación rápida con un rendimiento de disposición medio, preferentemente con ayuda de un sistema de almacenaje de servicio automático, y una disposición altamente dinámica con acceso a los contenedores de rotación lenta mediante un elevador. La utilización de un elevador aumenta notablemente el rendimiento de disposición del almacén de expedición, puesto que el elevador es más rápido que un dispositivo autocontrolado de estantería. Otra ventaja de la invención consiste en que el almacén de expedición según la invención es de estructura modular y puede adaptarse a las exigencias. La invención crea una unidad de trabajo con luz diurna extraordinariamente atractiva para los servidores, lo cual actúa positivamente sobre el rendimiento de recogida.

En el dibujo se representa un ejemplo de realización. Se muestra:

Fig. 1 un sistema de almacenaje de expedición según la invención en una representación en perspectiva,

Fig. 2 un sistema de almacenaje de expedición según la invención en una vista lateral y

Fig. 3 una vista en planta de la zona del almacén de expedición según la invención con dos puestos de trabajo de expedición.

En la Fig. 1 se designa de modo general con 1 la zona del sistema de almacenaje de expedición típica de la invención. La representación del dibujo es en perspectiva y muestra de forma esquemática aproximada un almacén de contenedores formado por varias filas de estanterías 2 - 6, en el que se almacenan los contenedores, de los cuales uno de ellos se designa con la cifra 7. Entre las filas de estanterías 2 y 3, 4 y 5a y 5b y 6 pueden desplazarse dispositivos autocontrolados de estantería 8a a 8c que, a ambos lados de los pasillos formados entre las filas de estanterías, se pueden introducir en los lugares de almacenamiento de contenedores y recoger y depositar allí contenedores.

Entre las filas de estanterías 3 y 4 se desplaza en una zona del pasillo un elevador 9, que puede recoger y colocar de nuevo allí el contenedor 7 de la fila de estanterías del elevador. Tal como se ve en la Fig. 1, se designa por 10 un puesto de trabajo de expedición que según la invención está dispuesto en la zona superior del sistema de almacenaje de expedición 1. El puesto de trabajo de expedición 10 consta esencialmente de la plataforma 11, sobre la que se encuentra un servidor 12, y canales de paso 13 y 14 dispuestos a ambos lados de la plataforma 11, así como lugares de intercambio 15 en el lado izquierdo de la plataforma 11. En los canales de paso 13 y 14 se colocan sobre planos inclinados aquellos artículos que se necesitan en grandes cantidades y a intervalos de tiempo cortos (artículos de rotación rápida). Los servidores vacían sucesivamente los contenedores 7, los contenedores vacíos son retirados mediante una cinta transportadora 16 para ser llenados de nuevo, mientras que se recogen de las filas de estanterías 2, 3, 5b o 6 contenedores llenos con artículos de rotación rápida y se llevan al canal de paso 13 ó 14 en la zona del punto de transferencia.

Tal como se representa con mayor claridad en la Fig. 2 del dibujo en sección a través del sistema de almacenaje de expedición según la Fig. 1, debajo del puesto de trabajo de expedición 10 hay dispuestas filas de estanterías 4 y 5a adicionales que llenan el espacio vacío que hay por debajo del puesto de trabajo de expedición 10. El dispositivo autocontrolado de estantería 8c está en condiciones de transferir contenedores desde la mitad derecha de la fila de estanterías 5b a la zona de transferencia de los canales de paso 13; el dispositivo autocontrolado de la estantería 8b puede introducir en el sistema los contenedores almacenados adicionalmente.

Por debajo de los dos lugares de intercambio representados con 15 hay previstos dos transportadores 16 para transportar contenedores 7 vacíos y servidos. Al mismo tiempo, directamente por debajo del lugar de intercambio 15 de la mitad izquierda de la fila de estanterías 4 hay previstos varios lugares adicionales para contenedores de rotación lenta, que son atendidos por el elevador 9. El elevador 9 atiende también a la mitad derecha de la fila de estanterías 3, en la que hay depositados igualmente contenedores de rotación lenta. Con los elevadores 9 se pueden atender de manera muy rápida y dinámica los lugares de intercambio 15, pudiéndose devolver a sus lugares de almacenamiento los contenedores 7 dispuestos transitoriamente una vez que se han recogido los artículos que hay que servir.

En la Fig. 3 se ve de nuevo, en una vista en planta sobre una parte del sistema de almacenaje de expedición, la disposición de los canales de paso 13 y 14 y de los lugares de intercambio 15. Los dos dispositivos autocontrolados de estantería visibles se designan, coincidiendo con las Figs. 1 y 2, mediante 8a y 8b. Pueden desplazarse en sentido longitudinal en los pasillos entre las filas de estanterías 2 y 3 y las 5b y 6, y mediante dispositivos de recogida telescópicos están en condiciones de recoger y colocar los contenedores 7 almacenados a doble profundidad. El elevador se designa por 9 y hay un carro de recogida y entrega 17 que puede desplazarse en sentido horizontal a lo largo del elevador 9, desplazable verticalmente. El carro 17 puede recoger de las filas de estanterías 3 y 4 los contenedores 7 almacenados a profundidad simple y transferirlos a uno de los lugares de intercambio 15. En las posiciones de recogida, los servidores 12 recogen los artículos depositados en los contenedores y los agrupan en la expedición deseada por los clientes. Tal como se ve en la Fig. 3, los canales de paso 13 y 14 de una parte de los contenedores de rotación rápida abarcan los pasillos formados entre las filas de estanterías 3 y 4. Los canales de paso son atendidos por el dispositivo autocontrolado de la estantería 8a. El carro de transferencia 17 del elevador introduce y extrae y transfiere a los lugares de intercambio 15 los contenedores de rotación lenta posicionados en las filas de estanterías 3 y 4, a ambos lados del elevador 9. El elevador 9 atiende, tal como se ve, los lugares de trabajo de dos servidores 12; es posible un aumento adicional del rendimiento de los servidores de los contenedores de rotación lenta si hay previstos dos elevadores y cada uno de los elevadores está asignado a uno de los puestos de trabajo de expedición.

Claims (9)

1. Sistema de almacenaje de expedición (1) para la preparación estática y dinámica y la expedición de unidades de transporte (7), en especial de los artículos que se encuentran en contenedores (7), llevándose mediante dispositivos de transporte los contenedores (7) desde almacenes de contenedores, con cajones dispuestos en varias filas de estantes (2, 3, 4, 5a, 5b, 6) sucesivas y en una pluralidad de niveles de almacenamiento, como mínimo hasta un puesto de trabajo de expedición (10) y desde allí, en canales de paso (13, 14) y/o lugares de intercambio (15), disponiéndose en varias posiciones de recogida que se encuentran en la zona del puesto de trabajo de expedición (10), presentando cada canal de paso y/o lugar de intercambio en el lado opuesto al puesto de trabajo de expedición una zona de entrega que entrega a un dispositivo de transporte los contenedores transferidos desde el almacén de contenedores, caracterizado porque los canales de paso (13, 14) y/o los lugares de intercambio (15), así como el puesto de trabajo de expedición (10), están dispuestos en la zona superior del almacén de contenedores.

2. Sistema de almacenaje de expedición según la reivindicación 1, caracterizado porque por debajo del puesto de trabajo de expedición (10) hay dispuestos otros cajones adicionales (filas de estanterías 4 y 5a) de un almacén de contenedores.

3. Sistema de almacenaje de expedición según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la parte del almacén de contenedores de una instalación de expedición automática situada por debajo del puesto de trabajo de expedición, tiene como mínimo dos filas de estanterías (4 y 5) y un dispositivo autocontrolado de estantería (8b) dispuesto entre éstas en un pasillo.

4. Sistema de almacenaje de expedición según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque una disposición estática con acceso a contenedores (7) de rotación rápida con elevado rendimiento de disposición y una disposición dinámica con acceso a contenedores (7) de rotación lenta están separadas funcionalmente entre sí.

5. Sistema de almacenaje de expedición según la reivindicación 4, caracterizado porque la disposición estática de contenedores (7) de rotación rápida en las posiciones de recogida del puesto de trabajo de expedición (10) se realiza a través de los canales de paso (13 y 14) asignados al puesto de trabajo de expedición (10), cuyas zonas de transferencia son atendidas por dispositivos autocontrolados de estantería (8a y 8c) de la instalación de servicio automática del almacén de expedición.

6. Sistema de almacenaje de expedición según la reivindicación 4, caracterizado porque la disposición dinámica de contenedores (7) de rotación lenta se realiza en las posiciones de recogida de los lugares de intercambio (15) dinámicos del puesto de trabajo de expedición (10), cuyas zonas de transferencia son atendidas por elevadores (9) o dispositivos autocontrolados de estantería (8).

7. Sistema de almacenaje de expedición según una o más de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque los lugares de intercambio (15) dinámicos del puesto de trabajo de expedición (10) están dispuestos por encima de una fila de estanterías (4) con cajones para los contenedores (7) de rotación lenta, y entre los cuales y una fila de estanterías (3) próxima situada paralela puede desplazarse en el sentido de transporte el elevador (9) con el que se atiende la zona de transferencia de los lugares de intercambio (15) dinámicos.

8. Sistema de almacenaje de expedición según una o más de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque una pluralidad de almacenes de contenedores unidos entre sí con varios puestos de trabajo de expedición (10) dispuestos en su zona superior, y canales de paso (13 y 14) y/o lugares de intercambio (15) asignados, se agrupan formando un sistema de almacenaje de expedición.

9. Sistema de almacenaje de expedición según una o más de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el sistema de almacenaje de expedición consta de estanterías altas paralelas con lugares para contenedores de profundidad doble por cada nivel de almacenamiento, habiendo formados entre cada dos estanterías altas pasillos en los que hay dispuestos dispositivos autocontrolados de estantería (8) para el transporte de contenedores (7) entre sus lugares de almacenamiento y las zonas de transferencia de los canales de paso (13 y 14) o elevadores (9) de los lugares de intercambio (15).