ES2758753T3 - Sistema de almacenamiento y preparación de pedidos y procedimiento para la preparación de pedidos con aparatos de servicio de estanterías desplazables de manera autónoma - Google Patents

Abstract

Sistema de almacenamiento y preparación de pedidos (10) para el almacenamiento y la preparación de pedidos de artículos (32) de acuerdo con una orden de preparación de pedido en recipientes de pedido (40), que presenta: una zona de almacenamiento (14); una zona de trabajo (16) que está dispuesta adyacente a la zona de almacenamiento (14); un almacén (20) que está dispuesto en la zona de almacenamiento (14) y presenta una variedad de estanterías (22), estando dispuestas las estanterías (22) paralelas entre sí en filas (24) y definiendo al menos una calle de estanterías (26) entre sí, presentando cada una de las estanterías (22) una variedad de niveles de estantería (RE) dispuestos unos sobre otros con emplazamientos de almacenamiento (28), estando diseñado cada uno de los emplazamientos de almacenamiento (28) para la disposición de al menos un recipiente de almacenamiento (30) o al menos uno de los artículos (32); al menos un puesto de trabajo de preparación de pedidos (34; 36) que está dispuesto en la zona de trabajo (16) y está diseñado para la transferencia de los artículos (32) a los recipientes de pedido (40); una variedad de marcadores (116) que están dispuestos distribuidos en las zonas (12); y una variedad de aparatos de servicio de estanterías (50) que pueden desplazarse de manera autónoma, presentando cada uno de los aparatos de servicio de estanterías (50): un medio portacargas (110) que está adaptado para extraer de uno de los emplazamientos de almacenamiento (28) o para introducir en uno de los emplazamientos de almacenamiento (28) al menos uno de los recipientes de almacenamiento (30) y/o al menos uno de los artículos (32) en una dirección de marcha (54) del aparato de servicio de estanterías (50); una unidad de desplazamiento (128) cercana al suelo con un chasis (102) y con un accionamiento (104); al menos un sensor (114) para la detección de los marcadores (116), que definen un trayecto de desplazamiento (52) a lo largo del cual se puede desplazar el aparato de servicio de estanterías (50) en la dirección de marcha (54); y un equipo de control (100) que está integrado en la unidad de desplazamiento (128); y estando diseñado el equipo de control (100) para desplazar el aparato de servicio de estanterías (50) de manera autónoma dentro de cada una de las zonas (12) y entre las zonas (12) a lo largo de un trayecto de desplazamiento (52) de libre elección en la dirección de marcha (54), caracterizado porque cada uno de los aparatos de servicio de estanterías (50) presenta, además: un poste vertical (160) a lo largo del cual está alojado de manera verticalmente móvil el medio portacargas (110), preferentemente de manera exclusiva, estando unido el poste (160) con el chasis (102) y extendiéndose verticalmente, preferentemente de manera perpendicular, hacia arriba; y al menos un mecanismo de elevación (108) que está integrado en la unidad de desplazamiento (128), estando unida la unidad de desplazamiento (128) con el poste y estando diseñado el mecanismo de elevación (108) para mover hacia arriba y hacia abajo (164) el agente portacargas (110) a lo largo del poste (160); y porque la unidad de desplazamiento (128) está dimensionada de tal modo y el poste (160) está dispuesto de tal manera que el aparato de servicio de estanterías (50-1), con el fin de la entradas o la salida de artículos, se puede desplazar en la dirección de marcha (54) por debajo de una de las estanterías (22) mientras otro aparato de servicio de estanterías (50-2) pasa junto al aparato de servicio de estanterías (50-1) en la calle de estanterías (26), estando dispuestos la unidad de desplazamiento (128), el poste (160) y el medio portacargas (110) en relación entre sí de tal modo que la unidad de desplazamiento (128) de una de las estanterías (22) esencialmente se desplaza completamente hasta abajo y el poste (160) permanece fuera de la una estantería (22) mientras que el medio portacargas (110), con el fin de la entrada o la salida de artículos, se encuentra esencialmente completamente dentro de la una estantería (22).

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de almacenamiento y preparación de pedidos y procedimiento para la preparación de pedidos con aparatos de servicio de estanterías desplazables de manera autónoma

La presente invención se refiere a un sistema de almacenamiento y preparación de pedidos para el almacenamiento y la preparación de pedidos de artículos de acuerdo con una orden de preparación de pedido en recipientes de pedido, presentando el sistema aparatos de servicio de estanterías desplazables de manera autónoma (en lo que sigue también abreviados como "RBG"). Además, se desvela un procedimiento para la preparación de pedidos de artículos con RBG autónomamente desplazables. La invención trabaja según el principio "mercancía a hombre". Un sistema de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por el documento WO 2011/128384.

Un sistema de almacenamiento y preparación de pedidos convencional que trabaja según el principio "mercancía a hombre" se desvela en la solicitud de patente alemana DE 101 36354 A1. En este documento, se muestran en una zona de trabajo dos puestos de trabajo para la preparación manual de pedidos de artículos que se extraen de recipientes de almacenamiento y que deben ser transferidos a recipientes de pedido. Los recipientes de almacenamiento se transportan por medio de una técnica de transporte de recipientes de almacenamiento. Los recipientes de pedido son transportados por medio de una técnica de transporte de recipientes de pedido. Los recipientes de almacenamiento son almacenados en una zona de almacenamiento en estanterías. Entre las estanterías están configuradas calles de estanterías. En las calles de estanterías se desplaza en cada nivel de estantería para la entrada y la salida de los recipientes de almacenamiento un transbordador. Un transportador vertical de recipientes de almacenamiento se une frontalmente a cada calle de estanterías para transportar los recipientes de almacenamiento en la dirección vertical. Los transbordadores transportan los recipientes en la dirección horizontal. De este modo, el transporte horizontal y el transporte vertical de los recipientes de almacenamiento están desacoplados entre sí. Entre las estanterías y los puestos de trabajo está dispuesta en una zona de transporte una denominada zona previa de técnica de transporte. La zona previa se une a los transportadores verticales de recipientes de almacenamiento y conecta desde del punto de vista técnico del flujo de material los puestos de trabajo con las estanterías.

En la solicitud de patente internacional WO 2011/128384 A1, que desvela un sistema de almacenamiento y preparación de pedidos según el preámbulo de la reivindicación 1, se desvela un sistema de transbordadores que está estructurada de manera similar al sistema del documento DE 10136354 A1. El sistema de transbordadores del documento WO 2011/128384 A1, sin embargo, también se diferencia en que los transbordadores no solo pueden desplazarse dentro de una correspondiente calle de estanterías en un correspondiente nivel de estantería, sino que los transbordadores también pueden emplearse fuera de las estanterías para el transporte de los recipientes de almacenamiento. Fuera de las estanterías, es decir, fuera de las calles de estanterías, los transbordadores pueden desplazarse libremente (es decir, de manera autónoma) por medio de una unidad de navegación. La zona previa de técnica de transporte clásica anteriormente mencionada ya no existe. La zona previa es sustituida por el transbordador libremente desplazable.

Tanto los transbordadores del documento DE 101 36 354 A1 como los transbordadores del documento WO 2011/128384 A1 presentan en cada caso un agente portacargas (en lo que sigue, también designado de manera abreviada como "APC") que introduce y extrae los recipientes de almacenamiento perpendicularmente a la dirección de marcha. La introducción y la extracción tienen lugar, por tanto, en una dirección transversal a las estanterías, mientras que los transbordadores, al menos dentro de las calles de estanterías, se desplazan en una dirección longitudinal de las estanterías. Mientras uno de los transbordadores introduce o extrae un recipiente de almacenamiento, este transbordador no puede ser adelantado por ningún otro transbordador (dentro de la calle de estanterías). Una secuenciación, es decir, la formación de una orden es posible solo fuera de la calle de estanterías. Los transbordadores no disponen de ninguna función de elevación, de tal modo que los transbordadores deben ser llevados por medio de un transportador vertical de transbordador a la altura apropiada, por ejemplo, para poder servir los recipientes de almacenamiento a puestos de trabajo con el fin de la extracción de artículos. Dentro de las zonas de estanterías, deben preverse, por tanto, transportadores verticales para los transbordadores o los recipientes de almacenamiento para superar diferencias de altura.

En la patente US 7,991,505 B2 se propone un sistema de transbordadores que trabaja sin transportadores perpendiculares para los recipientes de almacenamiento y/o transbordadores. El sistema de transbordadores del documento US 7,991,505 B2 utiliza rampas adecuadas para llevar los transbordadores a un nivel de estanterías deseado. El transbordador sube y baja las rampas (guiado mecánicamente). El transbordador del documento US 7,991,505 B2 tampoco presenta una función de elevación propia. El APC presenta dientes dispuestos a modo de peine que interaccionan con nervios, configurados de manera correspondientemente complementaria, de las bases de compartimento de las estanterías. Los dientes pueden penetran en espacios intermedios entre los nervios y, a continuación, pueden ser elevados para extraer un artículo. También en este caso la entrada y la salida se realizan en la dirección transversal. Los transbordadores tampoco pueden adelantarse, ya que son guiados de manera forzosa mecánicamente, por ejemplo, por medio de guías de hembra-macho en el suelo.

En la patente europea EP 2 044 494 B1 se describe otro planteamiento en el que estanterías completas son trasladadas de una zona de almacenamiento a una zona de preparación de pedidos o de trabajo donde los artículos son extraídos manualmente y depositados en recipientes de pedido (por ejemplo, cajas). Los transbordadores están diseñados para desplazarse por el suelo y transportar las estanterías sobre su espalda por medio de un correspondiente mecanismo de elevación. El sistema posibilita una disposición de almacenamiento superficialmente dinámica porque las estanterías están configuradas con una superficie de base pequeña y, en la zona de almacenamiento, pueden ser dispuestas como estanterías más grandes, pero también modificadas. Dado que las estanterías no están equipadas de manera homogénea, puede suceder que una misma estantería se requiera en dos puestos de trabajo diferentes porque esta estantería contenga dos tipos de artículo diferentes de los que en cada caso uno sea requerido en uno de los puestos de trabajo. Para responder a este problema, se emplea un gran número de estanterías, de tal manera que se eleva el requerimiento de superficie (de almacén). Con el número de estanterías, se incrementa también el número de los transbordadores requeridos. Esto a su vez deriva en un mayor esfuerzo de navegación y reserva de vías de desplazamiento para los transbordadores. Esto lo intenta resolver el documento EP 2044494 B1 dividiendo la superficie del sistema en una rejilla con forma de trama que presenta una variedad de celdas (unitarias) dispuestas de manera regular. Estas celdas se utilizan para la disposición de las estanterías, así como con el fin de la navegación y la reserva de rutas. Los transbordadores del documento EP 2 044494 B1 presentan ciertamente una función de elevación, pero solo para las estanterías y no para los artículos que se encuentran en las estanterías.

Los documentos JP 2003020102 A y EP 0302205 A2 desvelan vehículos de transporte sin conductor.

Por tanto, es un objetivo de la presente invención proporcionar un sistema mejorado para la preparación de pedidos de artículos según el principio de "mercancía a hombre" que sea más eficiente, requiera menor superficie y sea ergonómico.

Este objetivo se revuelve mediante un sistema de almacenamiento y preparación de pedidos del tipo mencionado al principio, presentando cada uno de los aparatos de servicio de estanterías además: un agente portacargas que está adaptado para extraer de uno de los emplazamientos de almacenamiento o para introducir en uno de los emplazamientos de almacenamiento al menos uno de los recipientes de almacenamiento y/o al menos uno de los artículos en una dirección de marcha del aparato de servicio de estanterías; una unidad de desplazamiento cercana al suelo con un chasis y con un accionamiento; al menos un sensor para la detección de los marcadores, que definen un trayecto de desplazamiento a lo largo del cual se puede desplazar el aparato de servicio de estanterías en la dirección de marcha; y un equipo de control que está integrado en la unidad de desplazamiento; y estando diseñado el equipo de control para desplazar el aparato de servicio de estanterías de manera autónoma dentro de cada una de las zonas y entre las zonas a lo largo de un trayecto de desplazamiento de libre elección en la dirección de marcha, estando dispuestos la unidad de desplazamiento, el poste y el agente portacargas relativamente entre sí de tal modo que la unidad de desplazamiento de una de las estanterías esencialmente se desplaza completamente hasta abajo y el poste permanece fuera de la una estantería mientras el agente portacargas, con el fin de la entrada o la salida de artículos, se encuentra esencialmente completamente dentro de la una estantería.

Con la presente invención, se pueden sustituir la clásica zona previa de técnica de transporte, así como los RBG guiados por calles por medio de una variedad de "Mini"-RBG que pueden desplazarse autónomamente. Estos Mini-RBG no están ligados a calles. La dirección de desplazamiento vertical se realiza por medio del agente portacargas móvil a lo largo del poste. No se requieren elevadores de transbordadores dentro del almacén o de la estantería. Se preparan pedidos según el principio de "mercancía a hombre". El concepto de la preparación de pedidos clásica se puede seguir aplicando, habiéndose elevado las posibilidades de secuenciación.

La disposición de estanterías es de escala libre. La disposición de estanterías se lleva a cabo de manera "superficialmente dinámica". Esto significa que grandes complejos de estanterías pueden crearse mediante agrupación de una pluralidad de pequeñas estanterías unitarias, pudiéndose modificar en cualquier momento una posición relativa de una estantería individual dentro de un grupo de estanterías. También se puede cambiar una orientación (por ejemplo, orientación este-oeste, orientación norte-sur, orientación con forma de L, etc.) de las estanterías dentro de un tiempo brevísimo (unidad de tiempo: horas).

El flujo de material se efectúa, sin embargo, no mediante el transporte de las propias estanterías, sino de acuerdo con las convencionalidades de la preparación clásica de recipientes, es decir, que se transportan los recipientes.

Los RBG empleados en la invención posibilitan una entrega ergonómica de los recipientes. Los RBG son equiparables con transbordadores convencionales, pero presentan adicionalmente un poste que posibilita la entrega ergonómica de los recipientes a una altura deseada. Al preparador de pedidos se le entrega (exclusivamente) el artículo requerido, no toda la estantería con una pluralidad de diferentes artículos, no siendo requerida una gran parte de los artículos para la preparación de pedido. Una orientación de las estanterías en el puesto de trabajo de preparación de pedidos deja de ser necesaria, ya que se transportan los recipientes de almacenamiento al puesto de trabajo de preparación de pedidos. La presente invención aúna las ventajas (por ejemplo, preparación de lotes) de la preparación de pedidos por recipientes clásica, en la que se utilizan RBG guiados por calles y zonas previas de técnica de transporte, con las ventajas (flexibilidad elevada, disposición de estanterías superficialmente dinámica, etc.) de la preparación de pedidos por estanterías como se describe en la patente EP 2044494 B1. Sin embargo, se evitan las desventajas asociadas con estos conocidos conceptos. Así, por ejemplo, los costes de inversión son menores.

De acuerdo con la invención, la unidad de desplazamiento, el poste y el agente portacargas están dispuestos relativamente entre sí de tal modo que la unidad de desplazamiento de una de las estanterías esencialmente se desplaza completamente hasta abajo y el poste permanece fuera de la una estantería mientras el agente portacargas, con el fin de la entrada o la salida de artículos, se encuentra esencialmente completamente dentro de la una estantería.

La posibilidad de pasar por debajo de las estanterías hace posible que los RBG se puedan adelantar entre sí dentro de una calle de estanterías. Mediante el adelantamiento es posible cambiar un orden de secuencia en el que los recipientes de almacenamiento deben salir de una calle de estanterías. Esto representa un potencial nivel de secuenciación.

Otro nivel de secuenciación lo representa la desplazabilidad autónoma de los RBG. Los RBG pueden adelantarse en sus trayectos de desplazamiento entre la zona de almacén y la zona de trabajo. Los RBG pueden posicionarse en el área de la zona de trabajo entre otros RBG que ya esperan y así modificar el orden en el que los recipientes de almacenamiento son entregados a un puesto de trabajo de preparación de pedidos. Los RBG que esperan pueden crear huecos entre sí para alojar un nuevo RBG que debe alojarse y que modifica el orden. Todo esto son medidas para cambiar el orden (niveles de secuenciación).

En un diseño particular, el poste está dispuesto en una zona marginal exterior de la unidad de desplazamiento, en particular está montado exteriormente en la unidad de desplazamiento.

El poste puede servir como tope para el RBG que entra en una estantería. Tan pronto como el RBG se ha desplazado lo suficiente bajo la estantería, el poste hace contacto o bien con un elemento horizontal de la estantería o con uno de los recipientes de almacenamiento alojados en el lado frontal.

En particular, está prevista, además, una zona de desplazamiento que une la zona de almacenamiento con la zona de trabajo.

La zona de desplazamiento representa un espacio en el que los RBG pueden adelantarse. En la zona de desplazamiento, pueden definirse zonas de marcha rápida y zonas de marcha lenta. Se pueden definir calles de un solo sentido. Todo ello está al servicio de una mejor regulación del tráfico de RBG.

En una forma de realización ventajosa, las zonas están divididas en una retícula de celdas que forma una disposición regular en toda la superficie de celdas, preferentemente rectangulares, en particular celdas unitarias, estando dispuestas y orientadas las estanterías a lo largo de la retícula de celdas.

La retícula de celdas puede emplearse para el establecimiento de trayectos de desplazamiento (rutas). La disposición de estanterías se puede orientar en la retícula de celdas. Una superficie básica de las estanterías puede orientarse por una superficie básica de una celda (unitaria). La retícula de celdas simplifica la planificación del sistema. La retícula de celdas representa un sistema de referencia propio del sistema.

La zona de trabajo presenta en particular una técnica de transporte de recipientes de pedido que está conectada con el puesto o los puestos de trabajo.

Los agentes auxiliares de carga de pedido o recipientes de pedido son transportados por medio de la técnica de transporte de recipientes de pedido a los puestos de trabajo y desde estos puestos de trabajo. La técnica de transporte de recipientes de pedido abastece los puestos de trabajo con recipientes de pedidos.

Además, es ventajoso si cada una de las estanterías está configurada de tal modo que permite el paso por debajo de ella y es transportable.

La posibilidad del paso por debajo de las estanterías permite que los RBG puedan adelantarse dentro de una calle de estanterías. El diseño de las estanterías de tal modo que puedan ser transportadas por los RBG posibilita la disposición de estanterías superficialmente dinámica que se ha mencionado anteriormente.

Preferentemente, cada una de las estanterías está diseñada para ser elevada y transportada por medio del agente portacargas.

No se necesita ningún otro vehículo para cambiar de sitio las estanterías dentro del sistema. Solo se necesita un único vehículo para realizar tanto el flujo material de recipientes como el flujo material de estanterías. Este vehículo está implementado mediante el RBG.

En otro diseño, la unidad de desplazamiento presenta una plataforma de elevación que está unida con otro mecanismo de elevación para cambiar cada una de las estanterías dentro de la zona de almacenamiento mediante elevación y descenso de una primera posición a una segunda posición.

Dado que el APC del RBG generalmente está configurado para la entrada y la salida de los recipientes de almacenamiento, que presentan una determinada capacidad de carga, y dado que las estanterías generalmente pueden alojar varios recipientes de almacenamiento, puede ser recomendable prever otra plataforma de elevación con la que puedan cambiarse de lugar estanterías completas, en particular estanterías llenas.

Se sobreentiende que las características anteriormente mencionadas y que aún se explicarán a continuación se pueden aplicar no solo en la combinación indicada en cada caso, sino también en otras combinaciones o de manera exclusiva sin abandonar el marco de la presente invención.

En el dibujo se representan ejemplos de realización de la invención y se explican con más detalle en la siguiente descripción. Muestran:

la Figura 1 un diagrama de bloques de un sistema de almacenamiento y preparación de pedidos de la invención;

la Figura 2 un diagrama de bloques y funciones de un RBG;

la Figura 3 una vista en perspectiva de una estantería con recipientes de almacenamiento;

la Figura 4 una vista en perspectiva de un RBG con un recipiente de almacenamiento;

la Figura 5 una vista en perspectiva de varias estanterías, introduciendo o extrayendo el RBG de la figura 4 un recipiente de almacenamiento;

la Figura 6 una vista en perspectiva de una calle de estanterías en la que un RBG se da la vuelta;

la Figura 7 una vista en perspectiva de la calle de estanterías de la figura 6 cuando el RBG se desplaza dentro de la calle de estanterías;

la Figura 8 una vista en perspectiva de una zona de almacén que limita con una zona de desplazamiento y una zona de trabajo;

la Figura 9 una vista superior de una parte de la zona de almacenamiento; y

la Figura 10 una vista frontal de una estantería representada esquemáticamente por debajo de la que pasa un RBG.

Por el término "preparación de pedidos" se entiende en lo que sigue la compilación de artículos, productos individuales, unidades envasadas, fajos (cases), etc. con respecto a un pedido. El objetivo de la preparación de pedidos es compilar de una cantidad total de productos (surtido) cantidades parciales en función de los requisitos (pedidos). En la preparación de pedidos se realizan extracciones y entregas. Un pedido está compuesto de una o varias posiciones de pedido que también pueden designarse como líneas de pedido. Una línea de pedido indica una correspondiente cantidad de un artículo (tipo y número). Un "lote de pedidos" es una agrupación de varios pedidos en un lote de procesamiento. Un "lote" es una agrupación de varios pedidos en una cantidad o lista ordenada de pedidos.

Por un "artículo" se entiende en lo que sigue una unidad de manipulación dentro del sistema de la invención. Un artículo se puede diferenciar por un tipo de artículo. Un artículo representa la unidad más pequeña del surtido de artículos. Puede tratarse de productos individuales y/o fajos (cases). Los productos individuales son productos individualizados, diferenciables que pueden manipularse de manera independiente y cuyo contenido puede llevarse por unidades o en fajos. El fajo es un término general para una unidad manipulable de manera individual que se puede mover manualmente o por medio de aparato técnico (técnica de transporte) y que comprende un número definido de manera fija de productos individuales. En lo que sigue, los términos, artículo, fajo, unidad de envasado y producto individual se utilizan de manera equivalente.

En la presente invención se puede emplear en principio cualquier tipo de técnica de transporte (por ejemplo, transportadores de rodillos, transportadores de correa, transportadores de cadena, etc.). Los términos de "transportador" y "técnica de transporte" deben entenderse como equivalentes. Una técnica de transporte comprende esencialmente todos los equipos técnicos y organizativos para el desplazamiento o transporte de productos (artículos) que deben ser transportados y/o agentes auxiliares de carga.

La presente invención trabaja según el principio de "mercancía a hombre" o "mercancía a robot". Los artículos son depositados en denominados "agentes auxiliares de carga de pedidos", que en lo que sigue se describen a modo de ejemplo en forma de recipientes de pedido. Los artículos se transportan o bien con agentes auxiliares de carga o sin agentes auxiliares de carga a un puesto de trabajo de preparación de pedidos, donde se efectúa una extracción. A continuación, se describen a modo de ejemplo "recipientes de almacenamiento" como agentes auxiliares de carga. Los artículos se almacenan en los recipientes de almacenamiento (provisionalmente) con el fin de la preparación de pedidos y se entregan a los recipientes de pedido. Se entiende que los recipientes de pedido también pueden estar implementados en forma de agentes auxiliares de carga (por ejemplo, contenedores, cajas, contenedores con ruedas, bandejas, etc.).

Por un RBG se entiende en lo que sigue un transportador que puede desplazarse generalmente en calles de estanterías entre dos estanterías. Generalmente, un RBG presenta un chasis, un poste, un mecanismo de elevación, así como al menos un agente portacargas (en lo que sigue también designado de manera abreviada como "APC"). El APC sirve para la manipulación de los artículos o de los recipientes de almacenamiento. En el presente caso, se trata en particular de un agarrador, por ejemplo, con forma de C o U. El RBG se puede desplazar de manera autónoma, es decir, que su trayecto de desplazamiento es de libre elección y se puede modificar en cualquier momento. El RBG puede desplazarse de manera autónoma, bajo su propia responsabilidad y/o de manera independiente.

Una disposición de estanterías (por ejemplo, un almacén de estanterías) comprende una variedad de estanterías que están previstas en forma de estanterías individuales o estanterías dobles. Las estanterías dobles son estanterías individuales que están dispuestas espalda contra espalda. Entre las estanterías están definidas las calles de estanterías, que discurren en una dirección longitudinal de las estanterías y sirven como espacio de acción para los RBG. Las estanterías acaban en sus lados frontales, en cada caso opuestos entre sí, que están orientados en un plano perpendicular a la dirección longitudinal de la calle de estanterías. Las propias estanterías presentan una variedad de emplazamientos (de estantería) de almacenamiento que están dispuestos en niveles de estantería situados unos sobre otros. Una columna de estantería se extiende en una dirección vertical dentro de una estantería y presenta generalmente tantos emplazamientos de almacenamiento como niveles de estantería hay.

Por un vehículo (transbordador) se entiende en lo que sigue un aparato de servicio de estanterías que controla esencialmente un (único) nivel de estantería en la dirección transversal de estantería para abastecer los emplazamientos de almacenamiento de este nivel de estantería con unidades de almacenamiento (recipientes de almacenamiento), es decir, para introducir y extraer unidades de almacenamiento.

La figura 1 muestra un diagrama de bloques de un sistema de almacenamiento y preparación de pedidos 10 de la invención. El sistema 10 presenta varias zonas adyacentes 12. En el presente caso, el sistema 10 presenta una zona de almacenamiento 14, una zona de trabajo 16, así como una zona de desplazamiento 18. La zona de almacenamiento 14 está unida por medio de la zona de desplazamiento 18 con la zona de trabajo 16.

En la zona de almacenamiento 14, está dispuesta una disposición de almacén o de estanterías 20. La disposición de estanterías 20 presenta una variedad de estanterías 22 que en este caso están dispuestas a modo de ejemplo en filas (de estanterías) 24. En la figura 1, se muestran a modo de ejemplo cuatro filas de estanterías 24. La fila de estanterías izquierda 24 presenta siete estanterías 22 tipo celda que están situadas en fila consecutivamente en una dirección longitudinal X del sistema 10. En el caso de la fila de estanterías izquierda 24, se trata de una "estantería individual" en el sentido anteriormente mencionado. Las dos filas de estanterías centrales 24 representan una "estantería doble" en el sentido anteriormente mencionado. Las dos filas centrales 24 están situadas espalda contra espalda. Cada una de las filas centrales 24 presenta a su vez siete estanterías 22 que están situadas en fila en la dirección longitudinal X. Finalmente, se muestra otra fila de estanterías 24 en forma de una estantería individual en la zona derecha de la disposición de estanterías 20. Entre la primera y la segunda fila de estanterías 24, se extiende una primera calle de estanterías 26 en la dirección longitudinal X. Entre la tercera y la cuarta fila de estanterías 24, se extiende una segunda calle de estanterías 26 en la dirección longitudinal X. Las estanterías 22 y las filas 24 están dispuestas preferentemente de manera paralela entre sí. Las calles de estanterías 26 están dispuestas preferentemente de manera paralela entre sí.

Cada una de las estanterías 22 presenta al menos un nivel de estantería con un emplazamiento de almacenamiento 28. Las estanterías 22 mostradas en la figura 1 muestran en cada caso una variedad de emplazamientos de almacenamiento 28 que están dispuestos (exclusivamente) unos sobre otros y, por tanto, se extienden verticalmente a lo largo de una dirección vertical Y. En la primera fila de estanterías 24, que está dispuesta a la izquierda en la figura 1, cuatro de los emplazamientos de almacenamiento 28 están libres. Estos son el primer, el tercero, el quinto y el séptimo emplazamiento de almacenamiento 28. Los otros emplazamientos de almacenamiento 28 están ocupados. El segundo emplazamiento de almacenamiento 28 está ocupado con un recipiente de almacenamiento 30 que puede almacenar uno o varios artículos 32. El cuarto emplazamiento de almacenamiento 28 está equipado con (otros) artículos 32 y, concretamente, sin un soporte de carga (recipientes de almacenamiento). Un almacenamiento sin soporte de carga o agente auxiliar de carga de este tipo se desvela en la solicitud de patente alemana DE 10 2010054968 A1.

Las filas de estanterías centrales 24, así como la fila de estanterías derecha 24 tampoco están completamente ocupadas. Se entiende que las estanterías 22 se pueden equipar con soportes de carga, sin soportes de carga y de manera mezclada. Cuando las estanterías 22 son equipadas sin soportes de carga, disponen habitualmente de bases de compartimento configuradas a modo de peine (no mostrado). Están insinuados diferentes artículos, unidades envasadas o fajos 32 (cuadrados, círculos, triángulos, etc.). Los emplazamientos de almacenamiento 28 generalmente están equipados con un solo surtido o tipo. Los emplazamientos de almacenamiento 28 pueden estar equipados con uno o varios de los artículos 32.

La zona de trabajo 16 aparece representada en la figura 1 a la derecha, mientras que la zona de almacenamiento 14 está representa a la izquierda. La zona de trabajo 16 presenta uno o varios puestos de trabajo 34, en particular puestos de trabajo de preparación de pedidos 36. En la zona de trabajo 16 tiene lugar la preparación de pedidos (extracción y entrega de los artículos 32). En el ejemplo de la figura 1, los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36 son atendidos manualmente por preparadores de pedidos 38. Los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36 están diseñados para extraer los artículos 32 de los recipientes de almacenamiento 30 e introducirlos en recipientes de pedido 40. Los recipientes de pedido 40 pueden ser entregados o recogidos por medio de una técnica de transporte de recipientes de pedido 42 (por ejemplo, transportadores de rodillos, transportadores de correa, etc.). En la figura 1 se muestra un trayecto principal que se extiende en la dirección longitudinal X. De la extensión principal se ramifican en la dirección transversal Z tramos ramificados que conectan los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36 con el trayecto principal de la técnica de transporte de recipientes de pedido 42. En los puntos de intersección, pueden estar previstos equipos de manipulación (por ejemplo, empujadores, elevadores de correa, etc.) para cambiar los recipientes de pedido 40 entre los diferentes trayectos. Se entiende que la técnica de transporte de recipientes de pedido 42 está configurada preferentemente de manera accionada. Los tramos ramificados de la técnica de transporte de recipientes de pedido 42 se adentran preferentemente en una zona de los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36, de tal modo que el preparador de pedidos 38 tenga que caminar lo menos posible. Tanto los recipientes de pedido 40 como los recipientes de almacenamiento 30 son entregados preferentemente a una altura ergonómica que llega desde una altura de cadera hasta una altura de pecho del preparador de pedidos 38.

Los recipientes de almacenamiento 30, o los artículos 32, son desplazados por medio de RBG 50 que pueden desplazarse de manera autónoma dentro del sistema 10. Los RBG 50 se describirán con más detalle cuando se haga referencia a la figura 2. Los RBG 50 están diseñados para introducir en las estanterías 22 o extraer de las estanterías 22 los recipientes de almacenamiento 30 y/o los artículos 32. Tanto la introducción como la extracción tiene lugar en una dirección de marcha 54 que está orientada paralelamente a un trayecto de desplazamiento 52 del RBG 50. La introducción y extracción no tiene lugar, por tanto, en una dirección transversal, sino paralelamente a la dirección de marcha 54. Con este fin, los RBG 50 están configurados para pasar por debajo de las estanterías 22. En la figura 1, se muestran a modo de ejemplo dos RBG 50 y 50'. Los RBG 50 y 50' se desplazan a lo largo de los trayectos de desplazamiento 52. La referencia 56 ilustra un posible trayecto de desplazamiento del RBG 50'. El trayecto de desplazamiento 56 puede pasar por un puesto inferior de trabajo de preparación de pedidos 36. En ese lugar, el RBG 50' puede parar temporalmente para posibilitar una extracción de los artículos 32. Después, el (futuro) trayecto de desplazamiento 56 puede llevar desde la zona de desplazamiento 18 a la zona de trabajo 16 para abastecer el puesto de trabajo superior de preparación de pedidos 36. También en este lugar el RBG 50' puede pararse temporalmente para posibilitar al preparador de pedidos 38 extraer los artículos 32 e introducirlos en los recipientes de pedido 40. Se entiende que los artículos 32 no necesitan ser introducidos inmediatamente en los recipientes de pedido 40. Los artículos 32 también pueden ser depositados de manera alternativa sobre la técnica de transporte 42 para ser entregados más tarde en otro lugar (por ejemplo, envío) en los recipientes de pedido 40 (cajas).

Los RBG 50 se desplazan continuamente dentro del sistema 10 para posibilitar un flujo de material entre las diferentes zonas 12. Preferentemente están definidas reglas de calles de un solo sentido, de tal modo que los trayectos de desplazamiento 52 de los RBG 50 se crucen lo menos posible. En la figura 1, el flujo de material tiene lugar preferentemente en el sentido contrario a las agujas del reloj, de tal modo que los RBG 50 se desplazan en la dirección longitudinal positiva X a través de las calles de estanterías 26.

Además, se indica en la figura 1 una retícula de celdas 70 por medio de líneas auxiliares 71 horizontales y verticales en la esquina izquierda inferior del sistema 10. La retícula de celdas 70 puede estar compuesta de una variedad de celdas 72, preferentemente unitarias. Las celdas 72 pueden estar dispuestas en toda la superficie y de manera regular. Las celdas 72 son preferentemente rectangulares y, en particular, cuadradas. Una anchura de trama 76 se corresponde con una anchura o longitud de celda. Las estanterías 22 están dispuestas, orientadas y, preferentemente, dimensionadas del correspondiente modo, a lo largo de la retícula de celdas 70. Los puntos centrales 74 de las celdas 72 pueden utilizarse para emplazar marcadores 116 sobre el suelo de la nave. En la figura 1, se muestran algunos de los marcadores 116 a modo de ejemplo. Los RBG 50 pueden orientarse a lo largo de los marcadores 116 dentro del sistema 10 y así pueden fijar y seguir sus trayectos de desplazamiento 52. Alternativamente, también pueden utilizarse otros sistemas de guía (por ejemplo, raíles) o sistemas de orientación (por ejemplo, GPS).

La figura 2 muestra un diagrama de bloques 78 para ilustrar las funciones de diferentes componentes del RBG 50. El RBG 50 puede comunicarse con un ordenador central 80 que en la figura 1 está indicado con la forma de una nube. La comunicación puede efectuarse por medio de líneas fijas 82 o inalámbricas (véase flecha 84).

El RBG 50 de la figura 2 presenta un equipo de control (central) 100, un chasis 102, un accionamiento (de marcha) 104, un controlador (de marcha) 106, un mecanismo de elevación 108, un APC 110, así como una interfaz de comunicación 112. Además, están previstos uno o varios sensores 114. Los sensores 114 sirven, por ejemplo, para la detección de los marcadores 116 o para evitar colisiones. Los marcadores 116 pueden ser, por ejemplo, códigos de barras que estén adheridos al suelo. En este caso, los sensores 114 pueden estar implementados, por ejemplo, en forma de escáneres o cámaras de lectura lineal. Los marcadores 116 pueden estar implementados, entre otras posibilidades, también como etiquetas RFID sujetas en el suelo por medio de clavijas.

El RBG 50 puede presentar, además, otros escáneres 118 (sensores) para leer claves de las estanterías 22, de los recipientes de almacenamiento 30, de los artículos 32, de los puestos de trabajo 34, de otros RBG 50 u otras claves. Estas claves pueden comunicarlas el escáner 118 al equipo de control 100. El equipo de control 100 puede solicitar al escáner 118 la lectura de claves. Las correspondientes vías de comunicación están indicadas en la figura 2 mediante flechas simples o dobles.

Opcionalmente el RBG 50 puede presentar un equipo de visualización 120 como, por ejemplo, una visualización Pick-by-Light (PBL).

El RBG 50 presenta, además, un acumulador de energía 121 que se puede cargar (rápidamente) por medio de fuentes de energía (externas) 122. Las fuentes de energía externas 122 están dispuestas preferentemente en lugares del sistema 10 en los que los RBG 50 permanecen quietos provisionalmente, es decir, no se desplazan, bajo la disposición de estanterías 20 o en los puestos de trabajo 34. Los RBG 50 son (temporalmente) estacionarios mientras se introducen o extraen artículos, el APC 110 se desplaza verticalmente y el RBG 50 se ha desplazado bajo una de las estanterías 22. Además, los RBG 50 están quietos en la zona de los puestos de trabajo 34 mientras el preparador de pedidos 38 extrae los artículos 32. Por tanto, las fuentes de energía externas 122 están dispuestas preferentemente en la zona de las estanterías 22, en particular debajo de las estanterías 22, y alrededor de los puestos de trabajo 34. Una transmisión de energía puede efectuarse, por ejemplo, de manera inalámbrica, sin contacto, inductivamente o por línea de contacto. Los acumuladores de energía 121 pueden ser, por ejemplo, condensadores (powercaps), baterías o similares que se carguen mediante correspondientes campos electromagnéticos mientras los recipientes de almacenamiento 30 y/o los artículos 32 son introducidos o extraídos o vaciados.

El chasis 102 es parte de una denominada unidad de desplazamiento 128 que en la figura 2 está enmarcada por una línea discontinua. La unidad de desplazamiento 128 puede presentar un bastidor (marco) 124, ruedas 126, el accionamiento 104/o el controlador 106.

El mecanismo de elevación 108 presenta un accionamiento para desplazar hacia arriba y hacia abajo el APC 110 en una dirección vertical a lo largo de un poste 160 (véase figura 4). El mecanismo de elevación 108 comprende, además, agentes de tracción que conectan el mecanismo de elevación con el APC 110.

En lo que respecta a la figura 3, se muestra una vista en perspectiva de una estantería (unitaria) 22 que se puede emplear para formar las filas de estanterías 24 de la figura 1. La estantería 22 de la figura 3 presenta elementos verticales 140 (montantes, etc.), así como elementos horizontales 142 (travesaños) que unen entre sí los elementos verticales 140. Los elementos verticales 140 y los elementos horizontales 142 forman una estructura de estantería que preferentemente está fabricada de metal. Los elementos horizontales 142 sirven para el refuerzo y la rigidización de la estantería 22. La estructura de estantería representa un bastidor de estantería 144. El bastidor de estantería 144 presenta en este caso una superficie de base preferentemente cuadrada que no está indicada en el detalle. El bastidor 144 está configurado de manera abierta al menos en un lado (lado de la dirección positiva X) para poder introducir y extraer los recipientes de almacenamiento 30. El bastidor 144 puede presentar, además, soportes angulares 146 que están diseñados para el alojamiento de un borde 148 que sobresale de los recipientes de almacenamiento 30. Preferentemente, al menos algunos de los elementos horizontales 142 están configurados como soportes angulares 146.

En la figura 3, se muestran tres recipientes de almacenamiento 30, 30' y 30" diferentes. Los recipientes de almacenamiento 30, 30' y 30" presentan preferentemente una superficie de base idéntica, pero tienen diferentes dimensiones en la dirección vertical Y. El recipiente de almacenamiento 30 presenta el mayor volumen. El recipiente de almacenamiento 30' presenta un volumen medio. El recipiente de almacenamiento 30" presenta el menor volumen. Los recipientes de almacenamiento 30-30" mostrados en la figura 3 presentan en cada caso una pared lateral 150 en dirección circunferencial que está delimitada por abajo por la correspondiente base 152. Los recipientes de almacenamiento 30-30" están abiertos hacia arriba. Los recipientes de almacenamiento 30-30" son cargados y descargados a lo largo de la dirección transversal Z en la estantería 22, como se explicará con más detalle a continuación. Las propias estanterías 22 pueden ser cambiadas de posición incluso por medio de los RBG 50. Para ello, el bastidor 144 presenta preferentemente travesaños de transporte 154 (horizontales) en una zona superior y/o inferior de la estantería 22. Los travesaños de transporte 154 se extienden en la figura 3 a lo largo de la dirección longitudinal X.

Debe tenerse en cuenta que la estantería 22 de la figura 3 está configurada de tal modo que permite el paso por debajo de ella. Esto significa que los RBG 50 con sus APC 110 durante una introducción o una extracción de los recipientes de almacenamiento 30 pueden penetrar en línea recta en la estantería 22. Los RBG 50 pueden desplazarse en particular (en la dirección negativa Z) por debajo de los travesaños de transporte inferiores 154. La figura 4 muestra una vista en perspectiva de un RBG 50 a modo de ejemplo.

En una zona inferior del RBG 50, está dispuesta la unidad de desplazamiento 128. En una zona lateralmente exterior de la unidad de desplazamiento 128, está dispuesto el poste 160, a lo largo del cual se puede desplazar hacia arriba y hacia abajo el APC 110, como se indica en la figura 4 mediante una flecha doble 164. El APC 110 presenta un mecanismo de agarre 162 preferentemente rígido. El mecanismo de agarre 162 está configurado, por ejemplo, con forma de U o de C. El mecanismo de agarre 162 está adaptado a los recipientes de almacenamiento 130. El mecanismo de agarre 162 puede rodear los recipientes de almacenamiento 30 de manera rígida por fuera lateralmente y alojar los recipientes de almacenamiento 30 entre sus brazos paralelos. El mecanismo de agarre 162 también podría ser un gancho central (no mostrado) que penetrara en una abertura de recipiente (no mostrada) de manera lateral o frontal. El APC 110 está configurado preferentemente de manera no móvil, es decir, rígida, en la dirección transversal Z. De este modo, el APC 110 se construye de manera muy simple. El APC 110 puede presentar alternativamente también un mecanismo que pase por debajo de los recipientes 30 (por ejemplo, una placa) para levantar o bajar los recipientes 30.

El recipiente de almacenamiento 30 mostrado en la figura 3 reposa con su borde 148 sobre el mecanismo de agarre 162. El recipiente de almacenamiento 30 se apoya sobre el mecanismo de agarre 162 en la dirección Y. El mecanismo de agarre 162 está configurado, a excepción de su movilidad vertical 164, preferentemente de manera rígida para mantener el control lo más simple posible. Los brazos paralelos del mecanismo de agarre 162 están alojados de manera no desplazable en particular en la dirección transversal Z. Los brazos de manera general no son móviles relativamente entre sí.

Se entiende, sin embargo, que pueden emplearse otros tipos de agente portacargas 110. El APC 110 puede presentar, por ejemplo, una barra orientada horizontalmente a lo largo de la dirección longitudinal X de la figura 4, por ejemplo, para alojar y desplazar ropa colgada. Alternativamente, el APC 110 puede estar configurado, por ejemplo, en forma de un transportador de rodillos o un agarrador de dientes como se desvela a modo de ejemplo en la solicitud de patente DE 102010054968 A1.

Para desplazar el APC 110 en la dirección vertical Y (véase flecha 164), se utiliza el mecanismo de elevación 108 (véase figura 2). El mecanismo de elevación 108 se sitúa en la zona de la unidad de desplazamiento 128 y puede estar unido con el chasis 102. La unidad de desplazamiento 128 puede presentar una carcasa 168 en la que esté montado desde fuera el poste 160 con una ranura 166, por ejemplo. En este caso, el poste sobresale en la dirección longitudinal X con respecto a la carcasa 168. El APC 110 está alojado de manera verticalmente desplazable en el poste 160. Dentro del poste 160, puede estar previsto un agente de tracción que esté unido con el APC 110 para desplazar hacia arriba y hacia abajo el APC 110 a lo largo de la ranura 166. Se entiende que también son concebibles soluciones en las que el poste 160 únicamente salga por un lado superior 170 de la carcasa 168.

Se entiende que la unidad de desplazamiento 128 en la dirección Y puede estar configurada con tal altura que pueda desplazarse debajo de la estantería 22 (véase figura 2). La altura de la unidad de desplazamiento 128 es, por tanto, preferentemente menor que una altura a la que está montado el travesaño inferior de transporte 154 de la estantería 22 de la figura 3. La unidad de desplazamiento 128 puede disponer, además, de otra plataforma de elevación 172 en la zona del lado superior 170, que está indicada por la línea discontinua 174 en la figura 4. La otra plataforma de elevación 172 puede utilizarse para levantar las estanterías 22 y, a continuación, cambiarlas de sitio, es decir, posicionarlas en otro lugar dentro del sistema 10. Se entiende que la plataforma de elevación 172 está conectada o bien con otro mecanismo de elevación (no representado) o bien se puede accionar por medio del mecanismo de elevación 108 ya presente.

En particular en una zona delantera de la unidad de desplazamiento 128, están dispuestos los sensores 114. Los sensores 114 pueden utilizarse, por un lado, para la lectura de los marcadores 116 en el suelo (o de estantería). Los sensores 114, sin embargo, también pueden utilizarse en todas las direcciones para detectar obstáculos. Los sensores 114 (cámaras, escáneres, etc.) avisan, por ejemplo, de obstáculos al equipo de control 100 (véase figura 2), de tal modo que el equipo de control en caso necesario puede interrumpir el desplazamiento del RBG 50 o al menos puede ralentizarlo para evitar accidentes.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de un fragmento de una zona de almacenamiento 14 como puede emplearse, por ejemplo, en el sistema 10 de la figura 1.

La figura 5 muestra un bloque de estanterías 180 que está compuesto por dos filas de estanterías 24-1 y 24-2 que están colocadas espalda contra espalda. Cada una de las filas de estanterías 24-1 y 24-2 presenta en cada caso cinco estanterías (unitarias) 22 (preferentemente con superficie de base unitaria) que están situadas en fila consecutivamente a lo largo de la dirección longitudinal X. Las estanterías 22 están equipadas con recipientes de almacenamiento (unitarios) 30 que a su vez se utilizan para el almacenamiento de los artículos 32. Cada una de las estanterías 22 presenta, por ejemplo, cinco niveles de estantería RE1-RE5. Cada una de las estanterías 22 permite el paso por debajo de ella.

Además, en la figura 5 se muestra un RBG 50 que o bien está guardando uno de los recipientes de almacenamiento 30 o bien lo está extrayendo, como se indica mediante una flecha doble 182. Durante el almacenamiento o la extracción, el RBG 50 se desplaza paralelamente a la dirección transversal Z de las estanterías 22. Esto se corresponde con la dirección de marcha 54 del RBG 50 (véanse figuras 1 y 4). El RBG 50 se desplaza normalmente de manera paralela a la calle de estanterías 26 que se extiende paralelamente a la dirección longitudinal X de las estanterías 22. Para poder desplazarse bajo la estantería central 22 de la fila de estanterías 24-2, el RBG 50 dispone de un mecanismo de dirección (no representado) que está alojado en la unidad de desplazamiento 128. Así, en el RBG 50 es posible cambiar su orientación, que originalmente está orientada paralelamente a la dirección longitudinal X, a la dirección Z. El APC 110 es llevado en la dirección vertical (véase flecha 164) a una altura que se corresponde con el nivel de estantería RE2. El APC 110 se regula a este respecto verticalmente de tal modo que se encuentra ligeramente por debajo del borde 148. A continuación, el RBG 50 se desplaza en la dirección negativa Z bajo la estantería 22. Tan pronto como el RBG 50 está completamente desplazado bajo la estantería 22 y se detiene, el APC 110 se desplaza en la dirección positiva Y para extraer el recipiente de almacenamiento 30. Después, el RBG 50 puede desplazarse en la dirección positiva Z saliendo de debajo de la estantería 22. La situación se muestra en la figura 5 a modo de ejemplo como instantánea del momento.

Se entiende que el RBG 50 se puede desplazar esencialmente por completo debajo de la estantería 22. Únicamente el poste 160 se encuentra fuera de la estantería 22 durante un almacenamiento o extracción a profundidad sencilla. La unidad de desplazamiento 128, por el contrario, se encuentra esencialmente completamente debajo de la estantería 22, de tal modo que otros RBG 50 pueden pasar por la calle de estanterías 26 (en la dirección longitudinal X).

Las figuras 6 y 7 muestran vistas en perspectiva de una calle de estanterías 26 en la que un RBG 50 extrae un recipiente de almacenamiento 30. Las figuras 6 y 7 sirven para ilustrar un movimiento de giro 184. El movimiento de giro 184 tiene lugar en la figura 6 en el sentido contrario a las agujas del reloj hasta que el RBG 50 está orientado de nuevo paralelamente a la dirección longitudinal X. Entonces el RBG 50 puede desplazarse en la dirección de marcha 54 a través de la calle de estanterías 26.

La figura 8 muestra una vista en perspectiva de un sistema 10 como el que se ha descrito en relación con la figura 1. La figura 8 muestra una parte de la zona de almacenamiento 14 y una parte de la zona de trabajo 16. Entre la zona de almacén 14 y la zona de trabajo 16, se extiende la zona de desplazamiento 18 de manera esencialmente paralela a la dirección transversal Z de las estanterías 22. La zona de preparación de pedidos 14 está separada por medio de una línea auxiliar 186 de la zona de desplazamiento 118. La línea auxiliar 186 se extiende paralelamente a la dirección transversal Z. En aras de una mayor claridad en la representación, únicamente se muestran varios bloques de estanterías 180-1 a 180-3, pero no las propias estanterías 22. En la figura 8, también se muestran dos calles de estanterías 26-1 y 26-2 que se extienden en la dirección longitudinal X.

La zona de trabajo 16 presenta en la figura 8 tres puestos de trabajo de preparación de pedidos 36-1 a 36-3 que son atendidos en cada caso por un preparador de pedidos 38. En los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36, el preparador de pedidos 38 extrae los artículos 32 de los recipientes de almacenamiento 30. Para ello, se pueden utilizar las indicaciones 120 (figura 2). Los recipientes de almacenamiento 30 son entregados por los RBG 50 a una altura ergonómicamente favorable, de tal modo que los preparadores de pedidos 38 no tienen que agacharse ni estirarse. Los RBG 50 recorren la zona de desplazamiento 18 en la figura 8 en la dirección negativa Z. En cada uno de los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36, se muestran a modo de ejemplo en cada caso dos RBG 50. En el puesto de trabajo de preparación de pedidos 36-1, están posicionados, por ejemplo, los RBG 50-3 y 50-4. El ordenador central 80 (véase figura 1), que es responsable entre otras cosas del flujo de material dentro del sistema 10, está diseñado de tal modo que, en lo posible, esté dispuesto siempre al menos uno de los RBG 50 en la zona de los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36 con la finalidad de una extracción de uno de los artículos 32. El ordenador central 80 puede generar también un orden deseado de los RBG 50 ante los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36. A diferencia de una técnica de transporte convencional estacionaria que se emplea para la entrega de los recipientes de almacenamiento 30, los RBG 50 pueden secuenciar, es decir, traer los artículos 32 en un orden deseado antes de que hayan llegado a los puestos de trabajo de preparación de pedidos 36. El RBG 50-2, que aún no se encuentra en la zona de almacenamiento 14, por ejemplo, podría colocarse tras los RBG 50 que están posicionados delante del segundo puesto de trabajo de preparación de pedidos 36-2, y antes de los RBG 50 que están posicionados delante del tercer puesto de trabajo de preparación de pedidos 36-3.

Los preparadores de pedidos 38 preparan el pedido de los artículos 32 en cajas 188. Las cajas 188 se utilizan en este caso como recipientes de pedido 40.

La figura 9 muestra una vista superior de un fragmento de una zona de almacenamiento 14 para ilustrar una navegación de los RBG 50 entre las estanterías 22, así como las dimensiones.

En la figura 9, se muestran cuatro filas de estanterías 24-1 a 24-4 con tres estanterías 22 en cada caso. A modo de ejemplo, se indican las estanterías 22-1 a 22-3 de las primeras filas de estanterías 24-1. La calle de estanterías 26-1 se extiende entre las filas de estanterías 24-1 y 24-2 o entre las filas de estanterías 24-3 y 24-4 en la dirección longitudinal X. Entre las filas de estanterías 24 se extiende paralelamente a la dirección transversal Z un pasillo transversal 190 que puede presentar las mismas dimensiones que la calle de estanterías 26-1.

Además, en la figura 9 se muestran dos RBG 50-1 y 50-2. El RBG 50-1 está aparcado bajo la estantería 22-2 de la primera fila de estanterías 24-1. El primer RBG 50-1 está almacenando o extrayendo artículos almacenados en este momento. Únicamente el poste 160 sobresale en una zona marginal 192 del RBG 50-1 de la estantería 22-2. Una anchura B1 de los RBG 50 es menor que una anchura B2 de las estanterías 22. La anchura B1 de los RBG 50 se ha seleccionado a modo de ejemplo igual que la anchura de celda 76. Una celda 72 está indicada a modo de ejemplo en el punto de intersección de la calle de estanterías 26-1 con el pasillo transversal 190.

Las calles de estanterías y los pasillos transversales 190 generalmente están diseñados algo más anchos que la celda unitaria 72 para posibilitar al RBG 50 girar dentro de las calles de estanterías 26 (véase figura 6), trazar curvas o cambiar la dirección de marcha 54 como se indica a modo de ejemplo para el segundo RBG 50-2 en forma del trayecto de desplazamiento 52. El RBG 50-2 entra, viniendo de la calle de estanterías 26-2, en el pasillo transversal 190 y cruza a este respecto la celda 72.

Las celdas 72 en las calles de estanterías 26 y los pasillos transversales 190, pudiendo ser los pasillos transversales 190 también zonas marginales frontales de los bloques de estanterías 180, presentan, por tanto, transversalmente a su extensión longitudinal zonas laterales de maniobra y adelantamiento 194. Las zonas 194 están dispuestas preferentemente a ambos lados y presentan en cada caso una anchura AB que es esencialmente menor que la anchura de celda 76. La anchura AB, sin embargo, está seleccionada de tal modo que las zonas marginales 192 de los RBG 50 quedan alojadas por completo, de tal modo que, por ejemplo, el RBG 50-2 puede pasar tras el RBG 50-1 en la calle de estanterías 26-1 mientras el RBG 50-1 se encuentra debajo de la estantería 22-2 con el fin del almacenamiento o extracción de artículos. Esto solo es posible porque el almacenamiento y la extracción se efectúa en la dirección de marcha 54 y no transversalmente al respecto como es habitual en el estado de la técnica.

La figura 10 sirve para ilustrar las dimensiones relativas. La figura 10 muestra una vista frontal de la estantería 22-2 de la figura 9, estando mostrada la estantería 22-2 de forma aislada. La estantería 22-2 se sitúa sobre un suelo (de nave) 196 en el que o sobre el que están instalados también los marcadores 116 y sobre el que se desplaza el RBG 50-1. El RBG 50-1 está indicado mediante líneas discontinuas.

En la estantería 22-2, se muestran dos recipientes de almacenamiento 30 en sus correspondientes emplazamientos de estantería 28. Cada uno de los recipientes de almacenamiento 30 se asienta con su borde 148 sobre los soportes angulares 146. Los recipientes de almacenamiento 30 muestran en la dirección X una anchura D0. El agente portacargas 110 presenta una anchura libre D1 en la dirección X (entre sus dientes que sobresalen en la dirección X del mecanismo de agarre 162) (véanse figuras 4 y 8). Una distancia libre entre soportes angulares 146 adyacentes está señalada con D2. Una anchura del borde 148 de los recipientes de almacenamiento 30 está señalada con D3. Se cumple la siguiente relación de tamaños. D0 < D1 < D2 < D3. El mecanismo de agarre 162 del APC 110 presenta, por tanto, una anchura tal que el APC 110 se puede desplazar en la dirección vertical Y entre los soportes angulares 146 adyacentes para levantar o bajar uno de los recipientes de almacenamiento 30.

El poste 160 presenta preferentemente una altura H1 que es menor que una altura H2 de la estantería 22-2. La altura H1 del poste 160 se elige siempre más pequeña que la altura H2 de la estantería 22 cuando los recipientes de almacenamiento 30 se almacenan de manera múltiple a diferente profundidad (en la dirección Z) de manera consecutiva en un emplazamiento de almacenamiento 28. En este caso es necesario que el RBG 50 pueda entrar en la dirección Z dentro de las estanterías 22. Generalmente las estanterías 22 solo se ocupan en profundidad de manera sencilla.

Una anchura B1 del RBG 50 en la dirección X es menor que una anchura B2 de la estantería 22, de tal modo que el RBG 50 quepa entre los elementos verticales 140 de la estantería 22 para poder desplazarse bajo la estantería 22-2. En la anterior descripción, se ha descrito el sistema 10 a modo de ejemplo con una disposición de estanterías 20 que se sitúa a un único nivel. Se entiende que la estructura mostrada en la figura 1 también puede construirse en varios niveles. En particular, se puede repetir varias veces la disposición de estanterías 20 en la dirección vertical. Los "pisos" así formados pueden estar unidos entre sí con respecto a un flujo de material por medio de transportadores verticales, en particular por medio de transportadores verticales RBG. Además, se entiende que la estructura formada en la figura 1, que por lo general está dispuesta en una nave, puede repetirse en la dirección vertical Y n veces en forma de pisos de edificio, uniéndose entre sí de nuevo los pisos de edificio por medio de transportadores verticales.

Además, debe mencionarse que los RBG 50 no solo pueden utilizarse para la introducción y la extracción de los recipientes de almacenamiento 30 o de los artículos 32, sino que con el RBG 50 también son posibles cambios de los recipientes 30 dentro de las estanterías 22. De esta manera puede distribuirse un surtido de artículos, por ejemplo, de acuerdo con una distribución ABC, por las estanterías 22. Si se produce un cambio en la distribución, de este modo no es necesario cambiar las estanterías 22. Bastan con cambiar los recipientes de almacenamiento 30 dentro de las estanterías 22. El cambio o traslado de los recipientes de almacenamiento 30 puede efectuarse dentro de la calle de estantería 26 o también en varias calles. La distribución de los artículos 32 por las estanterías 22 se efectúa a menudo en función de frecuencias de acceso, estando asociado a cada tipo de artículo una frecuencia de acceso específica (número/pedido requerido).

Como ya se ha mencionado anteriormente, es particularmente preferente configurar todas las estanterías 22 de manera idéntica. Sin embargo, en este caso es posible almacenar en las estanterías 22 y extraer de las estanterías 22 recipientes de almacenamiento 30 con diferentes dimensiones. Una disposición de los recipientes de almacenamiento 30 dentro de las estanterías 22 se puede modificar de manera sencilla y automática como se ha descrito anteriormente en relación el cambio o traslado.

Por lo común, los recipientes de almacenamiento 30 presentan una capacidad de carga de 40 kg. Lógicamente también es posible emplear otros recipientes de almacenamiento 30 que tengan una mayor o una menor capacidad de carga. Los RBG 50 llevan los recipientes de almacenamiento 30 durante los desplazamientos de transporte entre las diferentes zonas 12 en una posición preferentemente baja, de tal modo que un punto de gravedad común del RBG 50 y del recipiente de almacenamiento 30 se sitúe lo más bajo posible. En este caso es posible que los RBG 50 puedan desplazarse a altas velocidades dentro del sistema 10. Las velocidades típicas se sitúan en el rango de 2 m/s. Tales velocidades elevadas son posibles también porque los recipientes de almacenamiento 30 se sitúan con arrastre de forma en el mecanismo de agarre 162.

En la anterior descripción de las figuras, se ha recurrido en la elección de la orientación del sistema de coordenadas de manera general a la nomenclatura habitual en la logística interna, de tal modo que se ha designado la dirección longitudinal de la estantería 22 con X, la profundidad de la estantería 22 (o la dirección transversal) con Z, y la altura de la estantería 22 con Y.

Además, mismas partes y características se han provisto de las mismas referencias. Las divulgaciones contenidas en la descripción pueden trasladarse mutatis mutandis a partes y características similares con referencias similares. Las indicaciones de posición y orientación (por ejemplo, "arriba", "abajo", "lateral", "longitudinal", "transversal", "horizontal", "vertical" y similares) se refieren a la figura directamente descrita. En caso de un cambio de la posición u orientación deben trasladarse estas indicaciones mutatis mutandis a la nueva situación u orientación.

Lista de referencias:

10 Sistema

12 Zonas

14 Zona de almacenamiento

16 Zona de trabajo

18 Zona de desplazamiento

20 Disposición de estanterías

22 Estantería

24 Fila (de estanterías)

26 Calle de estanterías

28 Emplazamientos de almacenamiento

30 Recipientes de almacenamiento

32 Artículos/envase

34 Puesto de trabajo

36 Puesto de trabajo de preparación de pedidos

38 Preparador de pedidos

40 Recipientes de pedido

42 Tecnología de transporte de recipientes de pedido

50 RBG (aparato de servicio de estanterías)

52 Vía de desplazamiento

54 Dirección de marcha

56 Posible trayecto de desplazamiento

70 Red de celdas

71 Líneas de ayuda

72 Celda (unitaria)

74 Punto central de celda

76 Anchura de trama/anchura de celda

80 Host/ordenador central

82 Cable

84 Conexión inalámbrica

100 Equipo de control de 50

102 Chasis

104 Accionamiento de desplazamiento

106 Controlador de desplazamiento

108 Mecanismo de elevación

110 APC (agente portacargas)

112 Administración de interfaz/ I/O

114 Sensor

116 Marcador

118 Escáner

120 Visualización PbL

121 Acumulador de energía

122 Fuente de energía

124 Bastidor

126 Ruedas

128 Unidad de desplazamiento

140 Elemento vertical/montante

142 Elemento horizontal/travesaño

144 Bastidor

146 Soporte angular

148 Borde sobresaliente de 30

150 Pared lateral de 30

152 Base de 30

154 T ravesaño de transporte

160 Poste

162 Agarre con forma de tenaza/mecanismo de agarre 164 Movimiento de elevación

166 Ranura en 160

168 Carcasa de 128

170 Lado superior de 168

172 Plataforma de elevación

174 Línea auxiliar

180 Bloque de estanterías

182 Introducción/extracción

RE Nivel de estantería

184 Movimiento de giro

186 Línea de separación

188 Caja

190 Pasillo transversal

192 Zona marginal de 50

194 Zona de maniobra y adelantamiento

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Sistema de almacenamiento y preparación de pedidos (10) para el almacenamiento y la preparación de pedidos de artículos (32) de acuerdo con una orden de preparación de pedido en recipientes de pedido (40), que presenta: una zona de almacenamiento (14);

una zona de trabajo (16) que está dispuesta adyacente a la zona de almacenamiento (14);

un almacén (20) que está dispuesto en la zona de almacenamiento (14) y presenta una variedad de estanterías (22), estando dispuestas las estanterías (22) paralelas entre sí en filas (24) y definiendo al menos una calle de estanterías (26) entre sí, presentando cada una de las estanterías (22) una variedad de niveles de estantería (RE) dispuestos unos sobre otros con emplazamientos de almacenamiento (28), estando diseñado cada uno de los emplazamientos de almacenamiento (28) para la disposición de al menos un recipiente de almacenamiento (30) o al menos uno de los artículos (32);

al menos un puesto de trabajo de preparación de pedidos (34; 36) que está dispuesto en la zona de trabajo (16) y está diseñado para la transferencia de los artículos (32) a los recipientes de pedido (40);

una variedad de marcadores (116) que están dispuestos distribuidos en las zonas (12); y

una variedad de aparatos de servicio de estanterías (50) que pueden desplazarse de manera autónoma, presentando cada uno de los aparatos de servicio de estanterías (50):

un medio portacargas (110) que está adaptado para extraer de uno de los emplazamientos de almacenamiento (28) o para introducir en uno de los emplazamientos de almacenamiento (28) al menos uno de los recipientes de almacenamiento (30) y/o al menos uno de los artículos (32) en una dirección de marcha (54) del aparato de servicio de estanterías (50);

una unidad de desplazamiento (128) cercana al suelo con un chasis (102) y con un accionamiento (104); al menos un sensor (114) para la detección de los marcadores (116), que definen un trayecto de desplazamiento (52) a lo largo del cual se puede desplazar el aparato de servicio de estanterías (50) en la dirección de marcha (54); y

un equipo de control (100) que está integrado en la unidad de desplazamiento (128); y

estando diseñado el equipo de control (100) para desplazar el aparato de servicio de estanterías (50) de manera autónoma dentro de cada una de las zonas (12) y entre las zonas (12) a lo largo de un trayecto de desplazamiento (52) de libre elección en la dirección de marcha (54),

caracterizado porque cada uno de los aparatos de servicio de estanterías (50) presenta, además:

un poste vertical (160) a lo largo del cual está alojado de manera verticalmente móvil el medio portacargas (110), preferentemente de manera exclusiva, estando unido el poste (160) con el chasis (102) y extendiéndose verticalmente, preferentemente de manera perpendicular, hacia arriba; y

al menos un mecanismo de elevación (108) que está integrado en la unidad de desplazamiento (128), estando unida la unidad de desplazamiento (128) con el poste y estando diseñado el mecanismo de elevación (108) para mover hacia arriba y hacia abajo (164) el agente portacargas (110) a lo largo del poste (160); y

porque la unidad de desplazamiento (128) está dimensionada de tal modo y el poste (160) está dispuesto de tal manera que el aparato de servicio de estanterías (50-1), con el fin de la entradas o la salida de artículos, se puede desplazar en la dirección de marcha (54) por debajo de una de las estanterías (22) mientras otro aparato de servicio de estanterías (50-2) pasa junto al aparato de servicio de estanterías (50-1) en la calle de estanterías (26), estando dispuestos la unidad de desplazamiento (128), el poste (160) y el medio portacargas (110) en relación entre sí de tal modo que la unidad de desplazamiento (128) de una de las estanterías (22) esencialmente se desplaza completamente hasta abajo y el poste (160) permanece fuera de la una estantería (22) mientras que el medio portacargas (110), con el fin de la entrada o la salida de artículos, se encuentra esencialmente completamente dentro de la una estantería (22).

2. Sistema según la reivindicación 1, estando dispuesto el poste (160) en una zona marginal exterior (192) de la unidad de desplazamiento (128), en particular estando montado exteriormente en la unidad de desplazamiento (128).

3. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 2 que, además, presenta una zona de desplazamiento (18) que une la zona de almacenamiento (14) con la zona de trabajo (16).

4. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 3, estando divididas las zonas (12) en una retícula de celdas (70) que forma una disposición regular en toda la superficie de celdas (72), preferentemente rectangulares, en particular celdas unitarias, estando dispuestas y orientadas las estanterías (22) a lo largo de la retícula de celdas (70).

5. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 4, presentando la zona de trabajo (16) una técnica de transporte de recipientes de pedido (42) que está conectada con el puesto o puestos de trabajo (34).

6. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 5, estando configurada cada una de las estanterías (22) de tal manera que permite el paso por debajo de ella y es transportable.

7. Sistema según la reivindicación 6, estando diseñada cada una de las estanterías (22) para ser elevadas y transportadas por medio del medio portacargas (110).

8. Sistema según las reivindicaciones 6 o 7, presentando la unidad de desplazamiento (128) una plataforma de elevación (172) que está conectada a otro mecanismo de elevación para transferir cada una de las estanterías (22) dentro de la zona de almacenamiento (14) mediante elevación y descenso de una primera posición a una segunda posición.

9. Sistema según una de las reivindicaciones 1 a 8, estando montado el medio portacargas (110) en la dirección de marcha (54) de manera rígida en el poste vertical (160) de tal modo que es posible una entrada y salida de artículos solo mediante un movimiento de la unidad de desplazamiento (128) en dirección de marcha (54) o en sentido contrario.