WO2024132059A1 - Vorrichtung zum bereitstellen von ladungsträgern, fertigungssystem sowie verfahren zum bereitstellen von ladungsträgern für einen fertigungsprozess - Google Patents

Abstract

Vorrichtung (201) zum Bereitstellen von Ladungsträgern (131, 133, 135) für einen Fertigungsprozess an einem Abnahmeort (143) mit einem Grundgerüst (213), einem Portal (301), einer Steuerungseinrichtung, einer Aufnahmeeinrichtung (141), einer Abgabeeinrichtung (142), einem Fördersystem (401) und einem Wechselsystem (301, 331), wobei das Fördersystem (401) am Grundgerüst (213) und das Wechselsystem (301, 331) am Portal (301) aufgenommen sind und an der Aufnahmeeinrichtung (141) ein Aufnahmemittel (120) zum Übernehmen eines jeweiligen Ladungsträgers (131, 133, 135) von einem Zuführsystem (121) angeordnet ist, wobei mittels der Steuerungseinrichtung das Fördersystem (401) zum Fördern der Ladungsträger (131, 133, 135) von der Aufnahmeeinrichtung (141) zur Abgabeeinrichtung (143) entlang einer Förderrichtung (191) und das Wechselsystem (301, 331) zum Abnehmen zumindest eines separierten Ladungsträgers (131, 133, 135) vom Fördersystem (401) und/oder Rückführen des zumindest einen separierten Ladungsträgers (131, 133, 135) auf das Fördersystem (401) ansteuerbar sind,wobei das Zuführsystem (121) ein fahrerloses Transportsystem (121) mit einem fahrerlosen Transportfahrzeug (121) aufweist und der jeweilige Ladungsträger (131, 133, 135) mittels eines am Aufnahmemittel (120) zumindest zeitweilig positionierten fahrerlosen Transportfahrzeuges (121) für ein Übergeben an der Aufnahmeeinrichtung (141) bereitgestellt ist, wobei das Aufnahmemittel (120) einen Abnahmeheber (512, 519, 523) aufweist und der Ladungsträger (131, 33, 135) mittels des Abnahmehebers (523) vom fahrerlosen Transportfahrzeug (122) abnehmbar ist.

Description

Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern, Fertigungssystem sowie Verfahren zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess

[ 01 ] Die Erfindung betri f ft eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess an einem Abnahmeort , insbesondere Ladungsträgerwechsler, mit einem Grundgerüst , einem Portal , einer Steuerungseinrichtung, einer Aufnahmeeinrichtung, einer Abgabeeinrichtung, einem Fördersystem und einem Wechselsystem, wobei die Ladungsträger zum Aufnehmen von Bauteilen für den Fertigungsprozess eingerichtet sind, das Fördersystem am Grundgerüst und das Wechselsystem am Portal aufgenommen sind und an der Aufnahmeeinrichtung ein Aufnahmemittel zum Übernehmen eines j eweiligen Ladungsträgers von einem Zuführsystem angeordnet ist , wobei mittels der Steuerungseinrichtung das Fördersystem zum Fördern der Ladungsträger von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung entlang einer Förderrichtung und das Wechselsystem zum Abnehmen zumindest eines separierten Ladungsträgers vom Fördersystem und/oder Rückführen des zumindest einen separierten Ladungsträgers auf das Fördersystem ansteuerbar sind . Weiterhin betri f ft die Erfindung ein Fertigungssystem mit einer solchen Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess , insbesondere für einen Montageprozess . [ 02 ] Bekannte Vorrichtungen zum Bereitstellen von Ladungsträgern dienen üblicherweise dem Bereitstellen solcher Ladungsträger für einen Fertigungsprozess aus einer beispielsweise manuellen Anlieferung oder aus einer Anlieferung mittels eines Flurf örderf ahrzeuges mit einem Fahrer .

[ 03 ] Dazu sind unterschiedliche Vorrichtungen bekannt . Die DE 10 2017 004 410 B3 betri f ft hierbei eine sogenannte Behälterwechselvorrichtung, bei der Behälter mittels einer Hubeinrichtung aus einem Fördersystem abgenommen werden können und auf einem kippbaren Tisch in Richtung einer Fertigungsstraße ausgegeben werden können .

[ 04 ] Die WO 2018 / 162425 Al betri f ft ebenfalls eine Behälterwechselstation, wobei mittels einer Hebestation und einem Querschnitt ein Umstellen von Behältern innerhalb einer Förderreihenfolge ermöglicht ist .

[ 05 ] Ebenso wird in der Behältervorrichtung aus der DE 195 19 643 B4 mittels einer Hebeeinrichtung an einem Portal ein Wechseln von Behältern ermöglicht .

[ 06 ] Die DE 10 2016 216 574 B3 of fenbart ebenfalls eine nach Art eines Portalwechslers aufgebaute Wechselvorrichtung für Ladungsträger .

[ 07 ] Aufgabe der Erfindung ist es , den Stand der Technik zu verbessern .

[ 08 ] Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess an einem Abnahmeort , insbesondere Ladungsträgerwechsler, mit einem Grundgerüst , einem Portal , einer Steuerungseinrichtung, einer Aufnahmeeinrichtung, einer Abgabeeinrichtung, einem Fördersystem und einem Wechselsystem, wobei die Ladungsträger zum Aufnehmen von Bauteilen für den Fertigungsprozess eingerichtet sind, das Fördersystem am Grundgerüst und das Wechselsystem am Portal aufgenommen sind und an der Aufnahmeeinrichtung ein Aufnahmemittel zum Übernehmen eines j eweiligen Ladungsträgers von einem Zuführsystem angeordnet ist , wobei mittels der Steuerungseinrichtung das Fördersystem zum Fördern der Ladungsträger von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung entlang einer Förderrichtung und das Wechselsystem zum Abnehmen zumindest eines separierten Ladungsträgers vom Fördersystem und/oder Rückführen des zumindest einen separierten Ladungsträgers auf das Fördersystem ansteuerbar sind, wobei das Zuführsystem ein fahrerloses Transportsystem mit einem fahrerlosen Transport fahrzeug oder mehreren fahrerlosen Transport fahrzeugen aufweist und der j eweilige Ladungsträger mittels eines am Aufnahmemittel zumindest zeitweilig positionierten fahrerlosen Transport fahrzeuges für ein Übergeben an der Aufnahmeeinrichtung bereitgestellt ist , wobei das Aufnahmemittel einen Abnahmeheber aufweist und der Ladungsträger mittels des Abnahmehebers vom fahrerlosen Transport fahrzeug abnehmbar ist .

[ 09 ] Durch Nutzung eines fahrerlosen Transportsystems kann hierbei insbesondere die übliche Anlieferung von Ladungsträgern mittels eines personenbedienten Gabelstaplers oder anderen personenbedienten

Flurf ordert ahrzeuges vermieden werden, sodass eine weitere Automatisierung eines entsprechenden Ladungsträgerwechsels oder Ladungsträgerbereitstellungsprozesses ermöglicht ist . Der Abnahmeheber macht dabei ein Abnehmen des Ladungsträgers vom fahrerlosen Transport fahrzeug möglich, insbesondere sofern das fahrerlose Transport fahrzeug keine eigene Hubeinrichtung oder absenkbare - höhenverstellbare Räder bzw . Fahrwerk aufweist , um den Ladungsträger beispielsweise in eine Aufnahmeposition bereitzustellen Folglich kann insbesondere das j eweilige fahrerloses Transport fahrzeug und damit auch das fahrerlose

Transportsystem insgesamt deutlich günstiger und weniger aufwändig ausgeführt sein .

[ 10 ] Folgende Begri f fe seien in diesem Zusammenhang erläutert :

[ 11 ] Eine „Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern" bezeichnet eine mechanische oder auch mechatronische Vorrichtung, welche dazu geeignet ist , „Ladungsträger" , also auch als Wechselladungsträger oder Wechselbehälter bekannte Einheiten zum Aufnehmen von beispielsweise Bauteilen für einen Montageprozess oder einen Fertigungsprozess , bereitzustellen . Dazu werden während eines „Fertigungsprozesses" , also während eines Vorgehens zum beispielsweise Herstellen und/oder Montieren von Bauteilen zu einer Baugruppe, solche Ladungsträger an einem „Abnahmeort" , also an dem Ort der Verwendung der beispielsweise im j eweiligen Ladungsträger auf genommenen Gegenstände , bereitgestellt . Solche Vorrichtungen sind allgemein auch als „Ladungsträgerwechsler" oder „Behälterwechsler" bekannt . Die somit bereitgestellten Bauteile in den Ladungsträgern können dann beispiel sweise einzeln oder als Montagesatz aus dem j eweiligen Ladungsträger entnommen werden .

[ 12 ] Das „Grundgerüst" stellt dabei beispielsweise eine mechanische Verankerung gegenüber einer Umgebung und/oder einem beispielsweise Fabrikboden dar, wobei ein solches Grundgerüst beispielsweise als geschweißte Rahmenkonstruktion ausgebildet ist und/oder Bodenverankerungen aufweist . Weiterhin weist eine solche Vorrichtung ein „Portal" auf , also eine rahmenförmige und zumeist einen Bereich der Ladungsträger übergrei fende Konstruktion, welche insbesondere auch beweglich gegenüber dem Grundgerüst ausgebildet sein kann .

[ 13 ] Weiterhin weist die Vorrichtung eine „Steuereinrichtung" auf , also beispielsweise ein SPS-System oder einen Computer, welches oder welcher dazu geeignet ist , den mechatronischen Teil der Vorrichtung zu steuern oder anzusteuern . Insbesondere kann eine solche Steuereinrichtung auch Sensorik, Pneumatik oder vergleichbare technische Einrichtungen aufweisen, welche dazu geeignet sind, eine Steuerung oder eine Regelung der Vorrichtung als Ganzes zu begünstigen, zu unterstüt zen oder möglich zu machen . Die Steuereinrichtung kann auch dazu eingerichtet sein, einen Zugang zur erfindungsgemäßen Vorrichtung zu steuern, indem beispielsweise ein Einschleusen und/oder ein Ausschleusen der fahrerlosen Transport fahrzeuge in Abhängigkeit von der potentiellen Gefährdung von Personen gesteuert wird . So kann beispielsweise auch die Steuereinrichtung mit entsprechenden Sicherheitssensoren verknüpft sein, wobei mit den j eweiligen Sicherheitssensoren sodann Personen oder auch andere fahrerlose Transport fahrzeuge oder auch Flurf örderf ahrzeuge detektierbar sind .

[ 14 ] Eine „Aufnahmeeinrichtung" beschreibt dabei diej enige Seite eines „Fördersystems" , welche die Förderung von Ladungsträgern in Richtung einer „Abgabeeinrichtung" ermöglicht . Die Aufnahmeeinrichtung dient dabei dem Aufnehmen von Ladungsträgern in die Vorrichtung, wobei die Abgabeeinrichtung einen Übergabepunkt oder eine Übergabezone beschreibt , an dem die Ladungsträger in Richtung des Weiteren Fertigungsprozesses übergeben werden können . Solche j eweiligen Aufnahmeeinrichtungen und/oder Abgabeeinrichtungen können dabei beispielsweise ohne direkten mechanischen Anschluss oder auch mit direktem mechanischem Anschluss , also beispielsweise als Übergabe einer Fördereinrichtung, als Übergang zwischen Rollenförderern oder als freie Aufnahme- und Abgabe- Einrichtung, ausgestaltet sein, indem beispielsweise seitens der Abgabeeinrichtung eine Abnahme von Ladungsträgern durch einen Roboter oder durch eine andere technische Einrichtung erfolgt . Die Aufnahmeeinrichtung und die Abgabeeinrichtung kann dabei auch an einer gemeinsamen Seite der Vorrichtung angeordnet und beispielsweise als kombinierte Aufnahme-Abgabeeinrichtung ausgebildet sein . Ein „Aufnahmemittel" ist in diesem Zusammenhang beispielsweise eine mit dem Zuführsystem in Kontakt oder in örtlicher Nähe befindlicher Bestandteil der Aufnahmeeinrichtung, also beispielsweise eine erste Rolle oder eine mechani sche Begrenzung zum direkten Aufnehmen des j eweiligen Ladungsträgers . Es sei hierzu erwähnt , dass eine Fördereinrichtung dabei auch eine Anfahrtsstrecke für fahrerlose Transport fahrzeuge sein, kann, indem die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise in einen üblichen Fahrweg für fahrerlose Transport fahrzeuge integriert ist . Gleiches gilt für die Weiterbeförderung von Ladungsträgern an der Abgabeeinrichtung .

[ 15 ] Es sei hierzu auch erwähnt , dass insbesondere die notwendige Zeit zum Aufnehmen oder Abgeben eines Ladungsträgers derart bemessen ist , dass damit keine hemmende zeitliche Einschränkung beispielsweise eines nachfolgenden Montagezyklus erfolgt . Dazu ist beispielsweise eine entsprechende Taktzeit für die Aufnahme und Abgabe eines Ladungsträgers kleiner zu wählen, als die Taktzeit eines solchen Montageprozesses .

[ 16 ] Das „Fördersystem" selbst kann dabei beispielsweise als Rollenförderer, als Kettenförderer, als Gleitschienenf örderer oder vergleichbar dazu, beispielsweise als Stauförderband, aufgebaut sein . Ebenso kann das Fördersystem auch durch das fahrerlose Transportsystem abgebildet werden, indem beispielsweise ein Durchfahren der Vorrichtung mittels fahrerloser Transport fahrzeuge ermöglicht ist .

[ 17 ] Ein „Wechselsystem" dient in diesem Zusammenhang dem

Abnehmen und/oder Rückführen zumindest eines separierten Ladungsträgers vom Fördersystem, also beispielsweise von einem Rollenförderer oder von einem als Teil des Fördersystems ausgebildeten fahrerlosen Transport fahrzeuges , um beispielsweise einen entsprechenden separierten Ladungsträger gemäß einer gewünschten Reihenfolge von Ladungsträgern umzusortieren . Ein „separierter Ladungsträger" bezeichnet hierbei spez iell den vom Wechselsystem auf genommenen oder zurückgeführten und damit zu einem j eweiligen Zeitpunkt durch das Wechselsystem manipulierten Ladungsträger .

[ 18 ] Ein „Zuführungssystem" bezeichnet beispielsweise den seitens der Aufnahmeeinrichtung angeordneten Bereich einer Gesamtfertigungsanlage oder eine technische Einrichtung in diesem Bereich, in dem oder in der ein Anliefern von Ladungsträgern an die Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern durchgeführt wird . Hierbei ist ein „fahrerloses Transportsystem" ein Transportsystem, welches insbesondere ohne einen sogenannten „Fahrer" , also ohne eine direkt am oder im Transportsystem befindliche Person, seine j eweilige Transportaufgabe erledigt . Teil eines solchen fahrerlosen Transportsystems ist dabei ein „fahrerloses Transport fahrzeug" oder mehrere fahrerlose Transportf ahrzeuge , welches oder welche automatisiert oder teilautomatisiert gesteuert ihre j eweilige Aufgabe durchführen .

[ 19 ] Ein solches fahrerloses Transport fahrzeug wird dabei „zumindest zeitweilig positioniert" am Aufnahmemittel bereitgestellt , demnach befindet sich das fahrerlose Transport fahrzeug zumindest für den Zeitpunkt der Übergabe eines j eweiligen Ladungsträgers an der Aufnahmeeinrichtung und zwar derart an den Aufnahmemitteln angeordnet , dass eine Übergabe des Ladungsträgers führungs frei in Richtung der Aufnahmeeinrichtung durchgeführt werden kann .

[ 20 ] Ein „Abnahmeheber" beschreibt in diesem Zusammenhang eine technische Einrichtung, welche ein Abnehmen und/oder Aufnehmen des j eweiligen Ladungsträgers vom fahrerlosen Transportsystem vom zeitweilig positionierten fahrerlosen Transport fahrzeug mittels einer Hubbewegung ermöglicht . Beispielsweise kann ein solcher Abnahmeheber als insbesondere einseitig oder mehrseitig unter den j eweiligen Ladungsträger grei fender Heber mit Hebezinken ausgebildet sein, wobei die Hebezinken insbesondere reversibel in Eingri f f und Außer Eingri f f mit dem Ladungsträger bringbar sein können .

[ 21 ] Mittels dieses Abnahmehebers ist der j eweilige Ladungsträger vom j eweiligen zeitweilig positionieren fahrerlosen Transport fahrzeug „abnehmbar" . Dabei wird beispielsweise der Abnahmeheber mit dem j eweiligen Ladungsträger in Eingri f f gebracht , vom Abnahmeheber initial angehoben und damit vom j eweiligen fahrerlosen Transport fahrzeug gelöst , indem beispielsweise das fahrerlosen Transport fahrzeug vom Ladungsträger entlastet wird und damit frei aus fahren kann . Ebenso kann der Abnahmeheber auch invers eingerichtet sein, indem beispielsweise das fahrerlose Transport fahrzeug eine Absenkbewegung durchführt und damit den Ladungsträger auf einer Ablage absetzt . Dazu kann das j eweilige fahrerlose Transport fahrzeug mit einem Fahrwerk mit höhenverstellbaren Federn ausgestattet sein, beispielsweise mit Luftfedern oder einer Einrichtung zum Einstellen einer Höhe des Fahrwerkes über dem Boden, beispielsweise mit einer Einstellspindel . Ebenso kann das j eweilige fahrerlose Transport fahrzeug einen Hubrahmen oder ein Hubwerk aufweisen, welches oberhalb des Fahrwerkes ein Heben und Senken einer Aufnahme für Ladungsträger ermöglicht .

[ 22 ] Dabei ist gemäß einer Aus führungs form der Abnahmeheber dazu eingerichtet , den Ladungsträger mittels einer Hebeeinrichtung in einer Vertikalbewegung vom fahrerlosen Transport fahrzeug abzuheben, wobei insbesondere das j eweilige fahrerlose Transport fahrzeug eine Hebeunterstützung aufweist und mittels der Hebeunterstützung die Vertikalbewegung des Abnahmehebers vorbereitbar und/oder unterstützbar ist .

[ 23 ] Dabei dient die „Hebeeinrichtung" dazu, den j ewei ligen Ladungsträger entlang einer „Vertikalbewegung" , also im Wesentlichen entlang einer Richtung entgegen der Gravitation, anzuheben . Die Hebeeinrichtung kann dabei beispielsweise als Kettenförderer eingerichtet sein, wobei beispielsweise ein in Eingri f f bringen mit dem j eweiligen Ladungsträger durch schwenkbare und/oder kippbare

Kettenglieder ermöglicht ist .

[ 24 ] Um eine besonders kompakte Einheit bereitzustellen und die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach im Aufbau zu gestalten, ist der Abnahmeheber als Bestandteil des Fördersystems ausgebildet . [ 25 ] Hierzu ist anzumerken, dass „Bestandteil" eine Funktionsintegration mit teilweise oder vollständig gemeinsam genutzten Bauteilen bezeichnet . Beispielsweise ist der Abnahmeheber integral in das Fördersystem und/oder in das Wechselsystem eingebunden ist , indem beispielsweise die Aufgabe des Abnahmehebers durch Bauteile des Fördersystems und/oder des Wechselsystems realisiert werden .

[ 26 ] Insbesondere ist das j eweilige fahrerlose Transport fahrzeug dabei ein autonom navigierendes fahrerloses Transport fahrzeug, ein automatisiert navigierendes Transport fahrzeug (AGV) und/oder ein Fahrzeug eines Routenzuges , wobei ein Positionieren des j eweiligen fahrerlosen Transport fahrzeugs an einem Positionierpunkt des Aufnahmemittels automatisiert durchführbar ist und/oder das j eweilige Aufnahmemittel ein Fixiermittel zum mechanischen Fixieren des j eweiligen fahrerlosen Transport fahrzeuges am Aufnahmemittel aufweist .

[ 27 ] Gemäß einer Aus führungs form kann die Vorrichtung eine Schutzeinrichtung aufweisen, wobei die Schutzeinrichtung einen Sicherheitsbereich definiert und abgrenzt , wobei der Sicherheitsbereich zumindest zeitweilig gegen unbefugten Zutritt gesichert ist . Die Schutzeinrichtung kann dabei beispielsweise ein Zaun oder ein Gitter sein . Insbesondere kann hierbei eine Zugangsregelung für das fahrerlosen Transportsystem geschaf fen sein, wobei beispielswei se ein Einfahren eines fahrerlosen Transport fahrzeuges in Abhängigkeit von einer detektierten Anwesenheit einer Person und/oder in Abhängigkeit von einem detektierten Abstand einer Person zugelassen ist . Ein solches Detektieren der notwendigen Parameter kann beispielsweise mittels Laserscannern, Lichtschranken oder auch mittels eines insbesondere an einem j eweiligen fahrerlosen Transport fahrzeug angeordneten Personenscanner erfolgen .

[ 28 ] Solche fahrerlosen Transport fahrzeuge und/oder auch entsprechende Sensorik sind mittlerweile industriel le verfügbar und erleichtern den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung .

[ 29 ] Ein „autonom navigierendes fahrerloses Transport fahrzeug" ist dabei beispielsweise ein entlang von Führungspunkten oder Führungslinien oder externen Navigationsmitteln navigierendes fahrerloses Transport fahrzeug . Ein „automatisiert navigierendes fahrerloses Transport fahrzeug" nutzt beispielsweise selbstgenerierte Routeninformationen oder Umgebungsinformationen zur Navigation innerhalb eines Arbeitsraumes , beispielsweise anhand von Wegpunkten und/oder entsprechenden Steuerprogrammen . Ein „Routenzug" beschreibt dabei die Zusammenstellung von unterschiedlichen fahrerlosen Transport fahrzeugen, welche beispielsweise gezogen von einem führenden fahrerlosen Transport fahrzeug oder im Rahmen einer Routennavigation für mehrere automatisiert navigierende Transport fahrzeuge in der Lage ist , mehrere Ladungsträger in einem solchen Zug auf unterschiedlichen fahrerlosen Transport fahrzeugen zu transportieren . [30] Ein „Positionieren" erfolgt dabei anhand eines sogenannten „Positionierpunktes" am Aufnahmemittel, also beispielsweise einer Wegmarkierung und/oder einer Positionsmarkierung direkt am Aufnahmemittel derart, dass ein Übergeben des Ladungsträgers an die Aufnahmeeinrichtung ermöglicht ist. „Fixiermittel" dienen darüber hinaus, alternativ oder auch ergänzend zum mechanischen Fixieren des jeweiligen fahrerlosen Transport fahrzeuges am Aufnahmemittel, wobei solche Fixiermittel dabei beispielsweise als Rastnase, Anschlagpunkt oder einer ähnlichen technischen Einrichtung ausgeführt sind.

[31] Gemäß einer Aus führungs form weist das Fördersystem einen Horizontalförderer auf, sodass der jeweilige Ladungsträger horizontal förderbar ist, wobei der Horizontalförderer insbesondere einen Rollenförderer und/oder einen Schlittenförderer mit insbesondere einer Hubeinrichtung aufweist. Hierbei kann, wie erwähnt, das Fördersystem auch ein fahrerloses Transport fahrzeug oder mehrere fahrerlose Transport fahrzeuge aufweisen, sodass der Horizontalförderer, insbesondere mit einer am jeweiligen fahrerlosen Transport fahrzeug angeordneten Hubeinrichtung, mittels der fahrerlosen Transport fahrzeuge gebildet ist. Insbesondere ist dabei der Abnahmeheber mittels der Hubeinrichtung realisiert.

[32] Ein solcher Horizontalförderer kann die entsprechenden Ladungsträger waagerecht, also horizontal, vom entsprechenden fahrerlosen Transport fahrzeug abnehmen oder durch ein fahrerloses Transport fahrzeug weiter befördern und die Ladungsträger insbesondere ohne Höhenbewegung, also ohne zusätzlichen Energieaufwand, abnehmen . Sofern dabei der Abnahmeheber mittels der Hubeinrichtung realisiert ist , kann das j eweilige fahrerlose Transport fahrzeug ohne zusätzliche Hubsysteme realisiert werden .

[ 33 ] Ein „Hori zontal förderer" beschreibt dabei eine Fördereinrichtung des Fördersystems , welche insbesondere „hori zontal" , also parallel zu beispielsweise einem hori zontal ausgerichteten Boden, ausgebildet ist . „Hori zontal" beschreibt hierbei beispielsweise auch technisch bedingte Abweichungen von beispielsweise + 10 ° bis -10 ° ( in Bezug auf einen Vollwinkel von 360 ° ) . Ein „Rollenförderer" nutzt hierbei beispielsweise Rollkörper oder Wäl zkörper, um einen entsprechenden Ladungsträger zu befördern . Hierbei kann der Rollenförderer passiv, also mit separatem Antrieb für die Ladungsträger, oder aktiv mit entsprechend angetriebenen Rollen ausgebildet sein . Ein „Schlittenförderer" nimmt dabei den Ladungsträger auf einem Schlitten oder einem Rahmen auf und fördert den Ladungsträger damit insbesondere formschlüssig auf dem entsprechenden Schlitten oder Rahmen . Eine „Hubeinrichtung" kann dabei sowohl im Rollenförderer als auch im Schlittenförderer oder auf andere Weise angeordnet sein, sodass diese Hubeinrichtung dazu eingerichtet ist , den Ladungsträger um einen entsprechenden Hubweg zu heben, um beispielsweise ein Fördern unabhängig von lokalen Aufnahmemitteln für den Ladungsträger zu ermöglichen, indem der Ladungsträger von diesen lokalen Aufnahmemitteln abgehoben werden kann . [ 34 ] Um den Ladungsträger mit dem Wechselsystem einfach aufnehmen zu können, weist das Wechselsystem einen insbesondere seitlich in den j eweiligen Ladungsträger eingrei fenden Vertikal förderer auf , wobei der Vertikal förderer insbesondere als Zugmittel förderer mit einem Zugmittel oder mehreren Zugmitteln ausgebildet ist , wobei das j eweilige Zugmittel insbesondere ein Seil und/oder eine Kette aufweist und/oder dem j eweiligen Zugmittel ein Umlenkmittel und ein entgegen einem Gewicht des j eweiligen Ladungsträgers wirkendes Gegengewicht zugeordnet ist , sodass das Gegengewicht durch das Umlenken des Zugmittels um das Umlenkmittel das Gewicht des Ladungsträger zumindest teilweise , insbesondere vollständig, kompensiert . Insbesondere kann dabei der Vertikal förderer die Vertikalbewegung des Abnahmehebers realisieren .

[ 35 ] Ein „Vertikal förderer" beschreibt hierbei eine technische Einrichtung, welche entlang einer „vertikalen" Richtung, also im Wesentlichen parallel zur Gravitationsrichtung, beweglich ausgebildet ist . Dabei ist ein solcher Vertikal förderer insbesondere als „Zugmittel förderer" , also mit einem „Zugmittel" , wie beispielsweise einer Kette oder einem Seil , ausgebi ldet . Dabei kann im j eweiligen Zugmittel ein „Umlenkmittel" , also beispielsweise eine Rolle oder ein Zahnrad, zugeordnet sein, wobei ein um das Umlenkmittel krafttechnisch umgelenktes Gegengewicht sodann das Gewicht des Ladungsträgers zumindest teilweise oder insbesondere vollständig kompensieren kann . Mit dieser Anordnung kann der Vertikal förderer dann mit einem möglichst geringen Kraftaufwand betrieben werden, da das Gewicht zumindest einen Teil einer Gewichtskraft des j eweiligen Ladungsträgers kompensieren kann .

[ 36 ] Gemäß einer Aus führungs form ist das Portal beweglich, insbesondere hori zontal beweglich entlang der Förderrichtung, ausgebildet , sodass insbesondere mittels des Abnehmens eines separierten Ladungsträgers , eines Bewegens des Portals entlang der Förderrichtung und des anschließenden Rückführens des separierten Ladungsträgers ein Sortieren von Ladungsträgern auf dem Fördersystem ermöglicht ist .

[ 37 ] Somit kann unter Nutzung des Portals ein separierter Ladungsträger auf dem Fördersystem umsortiert werden, ohne den in den sonstigen Ablauf im Fördersystem einzugreifen . Ein „Sortieren" beschreibt hierbei insbesondere das Ändern einer beispielsweise von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung auf dem Fördersystem vorbestimmten Reihenfolge von Ladungsträgern durch Änderung der Reihenfolge .

[ 38 ] In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Fertigungssystem mit einer Vorrichtung gemäß einer der vorig bezeichneten Aus führungs formen und einer am Abnahmeort angeordneten Fertigungseinrichtung .

[ 39 ] Eine „Fertigungseinrichtung" beschreibt in diesem Zusammenhang beispielsweise eine Einrichtung zum Montieren und/oder Fertigen von Bauteilen und/oder Baugruppen . Ein solches Fertigungssystem nutzt die erfindungsgemäße Vorrichtung vorteilhaft in einem vollständigen

Fertigungsablauf .

[ 40 ] Gemäß einer Aus führungs form weist die Fertigungseinrichtung einen manuellen Arbeitsplatz , einen Roboter, insbesondere einen Montageroboter, und/oder einen Bereitstellungsplatz auf .

[ 41 ] Ein „manueller Arbeitsplatz" bezeichnet in diesem Zusammenhang insbesondere eine Arbeitsstelle für eine Person, beispielsweise eine mit der Montage einer Baugruppe beauftragte Person . Ein „Roboter" ist eine insbesondere automatisiert arbeitende technische Einrichtung, welche beispielsweise als mehrarmiger Knickarmroboter, als Dreiachs-Portalroboter oder in anderen Achs-Anordnungen bekannt ist . Sofern ein solcher Roboter einen Montageprozess durchführt , wird dieser auch als „Montageroboter" bezeichnet . Ein „Bereitstellungsplatz" bezeichnet insbesondere eine Pos ition oder einen Ort, an dem ein Ladungsträger mit beispielsweise darin enthaltenen Bauteilen für weitere Fertigungsschritte bereitgestellt wird .

[ 42 ] In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess , insbesondere für einen Montageprozess , wobei zumindest ein Ladungsträger mittels einer Vorrichtung gemäß einer der vorig beschriebenen Aus führungs formen und/oder in einem Fertigungssystem gemäß einer der vorig beschriebenen Aus führungs formen am Abnahmeort bereitgestellt wird, mit folgenden Schritten : Aufnehmen eines Ladungsträgers von einem fahrerlosen Transport fahrzeug mittels der Aufnahmeeinrichtung, sodass ein auf genommener Ladungsträger vorliegt ,

Fördern des auf genommenen Ladungsträgers von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung, sodass der aufgenommene Ladungsträger an der Abgabeeinrichtung als bereitgestellter Ladungsträger bereitgestellt ist .

[ 43 ] Somit kann der Ladungsträger direkt vom fahrerlosen Transport fahrzeug aufgenommen werden, beispielsweise ein entsprechender Ladungsträgerwechsel direkt in eine entsprechende Steuerung des fahrerlosen Transport fahrzeuges integriert sein, sodass eine geschlossene Logistikkette dargestellt ist .

[ 44 ] Ein „Aufnehmen" eines Ladungsträgers beschreibt hierbei insbesondere den mechanischen Übergang des Ladungsträgers vom fahrerlosen Transportsystem auf die Aufnahmeeinrichtung oder in die Aufnahmeeinrichtung . Dies kann beispielsweise durch ein Überführen des Ladungsträgers von einer Fördermechanik des fahrerlosen Transport fahrzeuges direkt auf das Fördersystem erfolgen .

[ 45 ] Ein „Fördern" beschreibt dabei den Bewegungsablauf des entsprechenden auf genommenen Ladungsträgers auf der Fördereinrichtung oder dem Fördersystem .

[ 46 ] Gemäß einer Aus führungs form ist mittels der

Steuereinrichtung eine Auswahl eines für den

Fertigungsprozess ausgewählten Ladungsträgers ermöglicht , wobei mittels eines Sortierens der Ladungsträger mittels des Wechselsystems , insbesondere mittels des Portal s , der ausgewählte Ladungsträger bereitgestellt wird . Hierbei kann auch ein Sortieren unter Nutzung eines Leerplatzes , also eines Platzes mit zeitweiliger Abwesenheit eines Ladungsträgers , auf dem Fördersystem erfolgen .

[ 47 ] Gemäß einer weiteren Aus führungs form erfolgt an der Abgabeeinrichtung ein Abnehmen eines Ladungsträgers und/oder eines Bauteils oder mehrerer Bauteile aus dem Ladungsträger manuell und/oder mittels eines Roboters , insbesondere mittels eines Montageroboters , und/oder ein Überführen des Ladungsträgers und/oder eines Bauteils oder mehrerer Bauteile auf einen Bereitstellungsplatz .

[ 48 ] Im Weiteren wird die Erf indung anhand von Aus führungsbeispielen näher erläutert . Es zeigen

Figur 1 eine Fertigungsanlage mit einem

Behälterwechsler in einer schematischen Seitenansicht ,

Figur 2 den Behälterwechsler der Figur 1 in einer isometrischen Ansicht ,

Figur 3 eine Teildarstellung des

Behälterwechslers der Figur 1 und Figur 2 in einer weiteren Perspektive ,

Figur 4a einen Hubrahmenförderer des

Behälterwechslers der vorherigen Figuren in einer isometrischen Darstellung, Figur 4b eine Detaildarstellung des

Hubrahmenförderers der Figur 4a in einer veränderten Perspektive ,

Figur 5a ein alternativen Hubrahmenförderer mit direkter Abnahme von Ladungsträgern direkt von einem autonomen Fahrzeug in einer isometrischen Ansicht ,

Figur 5b den Hubrahmenförderer der Figur 5a in einer weiteren isometrischen Ansicht , sowie

Figur 5c der Hubrahmenförderer der Figuren 5a und

5b in einer weiteren isometrischen Ansicht .

[ 49 ] Eine Fertigungsanlage 101 ist auf einem Boden 102 , beispielsweise einem Fabrikboden, montiert und ist von einem Zaun 103 umgeben . Der Zaun bildet einen Sicherheitsbereich um die Fertigungsanlage 101 , in den Personen nur bedingt Zugang erhalten . Die Fertigungsanlage 101 weist einen Behälterwechsler 201 auf , welcher Ladungsträger für einen Roboter 105 zur Verfügung stellt . Der Roboter 105 ist so positioniert , dass ein entsprechender Ladungsträger vom Roboter erreichbar ist und beispielsweise im Ladungsträger aufgenommene Bauteile in Richtung eines Montageplatzes 107 überführt werden können . Der Montageplatz 107 ist hierbei beispielhaft dargestellt und kann manuell , robotisch, automatisiert oder auch halbautomatisiert ausgeführt sein . Beispielhaft sei hier ein Montageplatz 107 mit einem Fuß 171 und einer Arbeitsplatte 172 dargestellt (vergleiche Figur 1 ) , der einen ausreichenden Sicherheitsabstand zum Roboter 105 aufweist , sodass eine Person am Montageplatz 107 arbeiten kann, ohne mit dem Roboter 105 zu kollidieren oder durch den Roboter 105 gefährdet zu werden . Der Roboter 105 weist einen Sockel 151 auf , auf dem eine Säule 152 drehbeweglich angeordnet ist . Mittels eines Gelenkes 153 ist ein Arm 154 , daran ein weiteres Gelenk 155 sowie ein weiterer Arm 156 aufgenommen, wobei ein Grei fer 160 mittels eines Drehgelenks 157 am Arm 156 aufgenommen ist . Der Roboter 105 ist damit ein klassischer Sechsachs-Knickarmroboter . Der Grei fer 160 ist hier beispielhaft als Zangengrei fer dargestellt , kann j edoch auch durch einen anderen, geeigneten Endef fektor ersetzt werden . Ebenso kann an Stelle des Roboters auf ein Abnehmen von Ladungsträgern durch einen Gabelstapler, ein fahrerloses Transport fahrzeug oder eine Person erfolgen .

[ 50 ] An einem Anlieferungsplatz 120 , welcher auf einer Aufgabeseite 141 des Behälterwechsler 201 angeordnet ist , ist ein Fahrzeug 122 eines Routenzuges 121 positioniert , welches einen Ladungsträger 131 transportiert und anliefert . Der Routenzug besteht aus Fahrzeugen, insbesondere mit dem Fahrzeug 122 sowie einem oberseitig am j eweiligen Fahrzeug angeordneten Rollenförderer 123 . Das Fahrzeug 122 ist mittels Rädern 124 beweglich gegenüber dem Boden 102 angeordnet . Der Routenzug kann beispielsweise automatisiert gesteuert sein und aus mehreren Fahrzeugen 122 bestehen . [ 51 ] Der Ladungsträger wird vom Fahrzeug 122 durch eine Durchfahrt 104 angeliefert , wobei die Durchfahrt 104 durch eine Lichtschranke 291 abgesichert ist , sodass keine Person in die Fertigungsanlage 101 gelangen kann . Dazu wird mittels einer übergeordneten Steuerung (nicht dargestellt ) in Abstimmung mit Personenscannern 125 an j edem Fahrzeug 122 der Zugang so geregelt , dass nur dann ein Fahrzeug 122 durch die Durchfahrt 104 einfahren kann, wenn keine Person in der Nähe des Anlieferungsplatzes 120 und/oder der Durchfahrt 104 anwesend ist . Hierfür sei angenommen, dass das Fahrzeug 122 den Ladungsträger 131 direkt in die Fertigungsanlage 101 einliefert , um den Fahrweg am Anlieferplatz 120 frei zuhalten für andere Fahrzeuge des Routenzuges 121 . Je nach Ausgestaltung des Behälterwechslers kann das Fahrzeug 122 auch auf einen innenliegenden Anlieferungsplatz (nicht dargestellt ) einfahren, sodass der Ladungsträger direkt in der Fertigungsanlage 101 übergeben werden kann . In diesem Fall kann der j eweilige Ladungsträger mittels einer Hubeinrichtung am Fahrzeug 122 angehoben und auf den Rollenförderer 123 abgesetzt werden .

[ 52 ] Mittels des Rollenförderers 123 kann der Ladungsträger 131 vom Fahrzeug 122 dann auf der Aufgabeseite 141 in den Behälterwechsler 201 eingeführt werden . Weitere , bereits in dem Behälterwechs ler 201 aufgenommene und in Richtung einer Abnahmeseite 143 gel förderte Ladungsträger 133 sowie 135 sind analog zum Ladungsträger 131 ausgeführt und ermöglichen es , dass der Roboter 105 mit dem Grei fer 160 beispielsweise aus dem Ladungsträger 135 Bauteile oder eine Bauteilsatz entnimmt (vergleiche hierzu Figur 1 ) oder alternativ den Ladungsträger vollständig vom Behälterwechsler 201 entnimmt , sofern dies für den nachfolgenden Prozess notwendig ist .

[ 53 ] Der Behälterwechsler 201 weist einen Rahmen 213 mit einer Rollenbahn 241 auf , wobei auf der Rollenbahn 241 Ladungsträger auf genommen werden können . Ebenso können auf der Rollenbahn Plätze für Ladungsträger freigehalten werden . Es sei hierzu erwähnt , dass die Rollenbahn alternativ auch durch entsprechend positionierte und bewegliche fahrerlose Transport fahrzeuge analog zum Fahrzeug 122 gebildet sein kann . Weiterhin weist der Behälterwechsler 201 einen am Rahmen 213 angeordneten Antrieb 211 auf , wobei der Antrieb 211 einen Getriebemotor 215 , eine Welle 217 sowie Ketten 219 aufweist , mittels derer auf dem Rahmen 213 längs verschieblich angeordnet ein Portal 301 beweglich angeordnet ist . Somit kann das Portal 301 entlang einer Bewegungsrichtung 391 parallel zu einer Fließrichtung 191 der Ladungsträger 131 , 133 und 135 bewegt werden .

[ 54 ] Das Portal 301 weist dabei einen Rahmen 303 auf , welcher einen Bereich der Ladungsträger umgrei ft . Auf Rollen 305 ist das Portal 301 längsbeweglich gegenüber dem Rahmen 213 angeordnet . An einer Oberseite weist das Portal 301 eine Standfläche 323 für beispielsweise Wartungsarbeiten, gesichert durch ein Geländer 321 , auf . Das Portal trägt einen Hubförderer 331 , welcher mittels eines j eweilig beidseitig eines Ladungsträgers angeordneten Hubrahmens 333 den entsprechenden Ladungsträger mittels beweglicher Bol zen 341 grei ft . Der j eweilige Hubrahmen 333 ist mittels einer Kette 335 mechanisch angeschlossen, wobei die Kette 335 über eine Kettenradwelle 349 umgelenkt gegenüberliegend an einem j eweiligen Gewicht 337 mechanisch angeschlossen ist . Damit wird nach dem Prinzip eines Gegengewichtes der entsprechende Hubrahmen 333 entlastet . Im Bereich der Standfläche 323 , also an einer Oberseite des Portals 301 , ist ein Getriebemotor 343 mittels einer Welle 347 mit einem j eweiligen Winkelgetriebe 345 verbunden, welches beidseitig in die j eweilige Kettenradwelle 349 mechanisch mündet . Somit kann mittels des Getriebemotors 343 der j eweilige Hubrahmen 333 beidseits des j eweiligen Ladungsträgers angehoben werden, wobei die Anordnung aus Welle 347 und Winkelgetrieben 345 in Zusammenhang mit der j eweiligen Kettenradwelle 349 ein synchrones Bewegen der Hubrahmen 333 bewirkt .

[ 55 ] Führungsrollen 340 dienen dabei der mechanischen Führung des j eweiligen Hubrahmens 333 , wobei ein Feststeller 339 der mechanischen Arretierung des j eweiligen Hubrahmens 333 in einer unteren Position dient .

[ 56 ] Mittels des Portals 301 kann ein j eweiliger Ladungsträger aufgenommen, in eine obere Position gefördert und mittels eines Verschiebens des Rahmens 303 entlang der Bewegungsrichtung 391 ein j eweiliger Ladungsträger innerhalb des Behälterwechslers 201 in seiner Position verschoben werden, indem beispielsweise eine leere Position auf dem Rollenförderer 241 oder eine leere Pos ition auf einem analog zum Rollenförderer 241 eingesetzten fahrerlosen Transportsystem mit dem Ladungsträger bestückt wird . Zum Überwachen des Zugangs innerhalb des Portals 301 ist die Lichtschranke 291 und eine weitere Lichtschranke 293 j eweils so positioniert , dass in Zusammenwirken mit der übergeordneten Steuerung ein Eingrei fen in den durch die Lichtschranken 291 und 293 geschützten Bereich zu einem Nothalt der Fertigungsanlage 101 führt . In Fig . 2 ist die Lichtschranke 291 beispielhaft aktiviert dargestellt, die Lichtschranke 293 deaktiviert , sodass durch die Lichtschranke 293 ein Ladungsträger befördert werden kann .

[ 57 ] Unterhalb des Portals 301 weist der Behälterwechsler zusätzlich einen Hubrahmenförderer 401 auf . Der Hubrahmenförderer 401 weist eine Führungsschiene 403 auf , in dem mittels eines Getriebes 407 und eines Getriebemotors 405 ein Längsverschieben eines Unterrahmens 421 entlang der Führungsschiene 403 entlang einer Förderrichtung 467 ermöglicht ist . Die Förderrichtung 467 ist dabei parallel zur Fließrichtung 191 der Ladungsträger sowie paral lel zur Bewegungsrichtung 391 des Portals 301 angeordnet . Der Getriebemotor 405 bewirkt eine Drehrichtung 463 einer Welle 406 , sodass mittels der Getriebe 407 und einer Zahnriemensteuerung die Bewegung des Unterrahmens initiiert wird . Damit kann der Unterrahmen 421 entlang der Förderrichtung 467 frei positioniert werden .

[ 58 ] Am Unterrahmen 421 ist ein Hubrahmen 423 aufgenommen . Dazu weist der Unterrahmen 421 einen Getriebemotor 425 , eine Zahnradwelle 427 sowie Hebel 429 auf , wobei die Hebel 429 gleitend in einer Führungsschiene 431 am Hubrahmen 423 aufgenommen sind . Eine Rotationsbewegung entlang einer Drehrichtung 365 wird mittels der Hebel 429 in eine Hubbewegung des Hubrahmens 423 entlang einer Hubrichtung 461 umgesetzt . Eine Stangenführung 433 entlang der Hubrichtung 461 dient dabei der linearen Führung entlang der Hubrichtung 461 .

[ 59 ] Damit ist mittels des Hubrahmenförderers 401 ein Aufnehmen eines entsprechenden Ladungsträgers von einer Unterseite her von der Rollenbahn 241 und ein Fördern des Ladungsträgers entlang der Förderrichtung 467 ermöglicht .

[ 60 ] Vollständig in Funktion kann damit ein Ladungsträger 131 mittels der Übergabe an den Behälterwechsler 201 an der Aufgabeseite 141 aufgenommen werden und sodann, abhängig vom geplanten Fertigungsprozess , am Montageplatz 107 mittels des Portals 301 in Zusammenwirkung mit dem Hubförderer 401 j eweils entlang der Fließrichtung 191 gefördert und/oder auch umsortiert werden, sodass beispielsweise abhängig von einer übergeordneten Steuerung (nicht dargestellt ) und einer entsprechenden Einbindung in eine Gesamtanlagen-SPS ein j eweiliges Bereitstellen eines für den Montageprozess erforderlichen Ladungsträgers 135 an der Abnahmeseite 143 ermöglicht ist .

[ 61 ] Ein Portal 501 sei als Alternative zum Portal 301 wie folgt beschrieben :

[ 62 ] Das Portal 501 ist auf einer Rollenbahn 541 mit Schienen 508 mittels eines Antriebs 511 längsbeweglich angeordnet und in seiner Grundfunktion analog zum oben beschriebenen Portal 301 auf gebaut . Innerhalb eines Rahmens 513 ist mittels eines Hubantriebes 512 und eines Riementriebes 519 eine j eweilige Hakenleiste 523 hebbar angeordnet . Das Portal 501 kann in eine Position nahe des Zauns 103 gefahren werden, wobei hier ein Folientor 591 der sicherheitstechnischen Abschottung gegen Personen im Außenbereich des Zaunes 103 dient . Eine Einfahrregelung erfolgt mit den für Sicherheitsbereiche bekannten Systemen, beispielsweise mittels Lichtschranken und/oder mittels Zugangskarten und gleichzeitiger Abschaltung bewegl icher Komponenten bei Eintritt einer Person . Für die Fahrzeuge 122 wird hingegen eine Einfahrt sensorisch erfasst und toleriert . Wird nun ein Ladungsträger 531 mittels eines der Fahrzeuge 122 an einen Anlieferplatz 520 gebracht , so fährt das Fahrzeug 122 entlang einer Einfahrbewegung 581 durch das geöf fnete Folientor 591 auf den Anlieferplatz 520 . Sofern das j eweilige Fahrzeug 122 über eine Absenkmechanik verfügt , so kann der Ladungsträger 531 durch ein Absenken der Haltevorrichtung am Fahrzeug 122 auf Ablagearmen 511 abgelegt werden, um beispielsweise einen weiteren Puf ferplatz darzustellen . Die Absenkautomatik kann dabei mechanisch beispielsweise mittels Luftfedern im Fahrwerk und einem Ablassen von Luft aus den Luftfedern oder aber auch über eine Hubeinrichtung oder einen Hubrahmen realisiert sein .

[ 63 ] Das entsprechende Fahrzeug 122 kann dann wieder aus fahren, ohne auf das Portal 501 warten zu müssen .

[ 64 ] Die Hakenleisten 523 am Riementrieb 519 sind einfahrbar und aus fahrbar (nicht dargestellt ) , sodass ein automatisiertes Untergrei fen des j eweiligen Ladungsträgers 531 ermöglicht i st . Fährt nun das Portal in Richtung der Ablagearme 521 , so kann bei abgesenkten Hakenleisten ein Eingrei fen in den Ladungsträger 531 erfolgen, nachfolgend wird mittels des Riementriebes und geführt durch Führungen 521 der Ladungsträger 531 angehoben und kann analog zum vorig gezeigten Beispiel in der Gesamtanlage gewechselt , verarbeitet oder verwendet werden .

[ 65 ] Sofern das j eweilige Fahrzeug 122 über keinerlei Absenkautomatik oder Absenkmechanik verfügt , so kann beispielsweise auch ein automatisches Abheben des Ladungsträgers 531 mittels der Hakenleiste 523 direkt vom Fahrzeug 122 erfolgen . Hierbei kann, auch wenn beispielsweise keine Ablagearme 511 vorgesehen sind, die entsprechende Hubmechanik des Fahrzeugs 122 unterstützend genutzt werden . Die Gesamtanordnung des Portals 501 ist beispielhaft in den Figuren 5a bis 5c dargestellt .

Bezugs zeichenliste

101 Fertigungsanlage

102 Boden

103 Zaun

104 Durchfahrt

105 Roboter

107 Montageplatz

120 Anlieferplatz

121 Routenzug

122 Fahrzeug

123 Rollenförderer

124 Rad

125 Personenscanner

131 Ladungsträger

133 Ladungsträger

135 Ladungsträger

141 Aufgabeseite

143 Abnahmeseite

151 Sockel

152 Säule

153 Gelenk

154 Arm

155 Gelenk

156 Arm

157 Drehgelenk

160 Grei fer

171 Fuß

172 Arbeitsplatte

191 Fließrichtung

201 Behälterwechsler

211 Antrieb Rahmen Getriebemotor Welle Kette Rollenbahn Lichtschranke Lichtschranke Portal Rahmen Rolle Geländer Standfläche Hubförderer Hub rahmen Kette Gewicht Feststeller Führungsrolle Bol zen Getriebemotor Winkelgetriebe Welle Kettenradwelle Bewegungsrichtung Hubrahmenförderer Führungsschiene Getriebemotor Welle Getriebe Unterrahmen Hubrahmen Getriebemotor Zahnradwelle Hebel Führungsschiene Stangenführung Hubrichtung Drehrichtung Drehrichtung Förderrichtung Portal Schiene Antrieb Hubantrieb Rahmen Riementrieb Anlieferungsplatz Führung Hakenleiste Ladungsträger Rollenbahn Ablagearm Einfahrbewegung Folientor

Claims

Patentansprüche :

1. Vorrichtung (201) zum Bereitstellen von Ladungsträgern (131, 133, 135) für einen Fertigungsprozess an einem

Abnahmeort (143) , insbesondere Ladungsträgerwechsler (201) , mit einem Grundgerüst (213) , einem Portal (301) , einer Steuerungseinrichtung, einer Aufnahmeeinrichtung (141) , einer Abgabeeinrichtung (142) , einem Fördersystem (401) und einem Wechselsystem (301, 331) , wobei die

Ladungsträger (131, 133, 135) zum Aufnehmen von Bauteilen für den Fertigungsprozess eingerichtet sind, das Fördersystem (401) am Grundgerüst (213) und das Wechselsystem (401) am Portal (301) aufgenommen sind und an der Aufnahmeeinrichtung (141) ein Aufnahmemittel (120) zum Übernehmen eines jeweiligen Ladungsträgers (131, 133, 135) von einem Zuführsystem (121) angeordnet ist, wobei mittels der Steuerungseinrichtung das Fördersystem (401) zum Fördern der Ladungsträger (131, 133, 135) von der

Aufnahmeeinrichtung (141) zur Abgabeeinrichtung (143) entlang einer Förderrichtung (191) und das Wechselsystem (401) zum Abnehmen zumindest eines separierten

Ladungsträgers (131, 133, 135) vom Fördersystem (401) und/oder Rückführen des zumindest einen separierten Ladungsträgers (131, 133, 135) auf das Fördersystem (401) ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführsystem (121) ein fahrerloses Transportsystem (121) mit einem fahrerlosen Transport fahrzeug (121) oder mehreren fahrerlose Transport fahrzeugen (121) aufweist und der jeweilige Ladungsträger (131, 133, 135) mittels eines am Aufnahmemittel (120) zumindest zeitweilig positionierten fahrerlosen Transport fahrzeuges (121) für ein Übergeben an der Aufnahmeeinrichtung (141) bereitgestellt ist, wobei das Aufnahmemittel (120) einen Abnahmeheber (512, 519, 523) aufweist und der

Ladungsträger (131, 33, 135) mittels des Abnahmehebers (523) vom fahrerlosen Transport fahrzeug (122) abnehmbar ist .

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abnahmeheber (512, 519, 523) eingerichtet ist, den Ladungsträger (131, 133, 135) mittels einer

Hebeeinrichtung (523) in einer Vertikalbewegung vom fahrerlosen Transport fahrzeug (122) abzuheben, wobei insbesondere das jeweilige fahrerlose Transport fahrzeug (122) eine Hebeunterstützung aufweist und mittels der Hebeunterstützung die Vertikalbewegung des Abnahmehebers (512, 519, 523) vorbereitbar und/oder unterstützbar ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abnahmeheber (512, 519, 523) als Bestandteil des Fördersystems (401) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige fahrerlose Transport fahrzeug (121) ein autonom navigierendes fahrerloses Transport fahrzeug, ein automatisiert navigierendes Transport fahrzeug (AGV) und/oder ein

Fahrzeug eines Routenzuges ist, wobei ein Positionieren des jeweiligen fahrerlosen Transport fahrzeuges (121) an einem Positionierpunkt (120) des Aufnahmemittels (120) automatisiert durchführbar ist und/oder das jeweilige Aufnahmemittel (120) ein Fixiermittel zum mechanisches Fixieren des jeweiligen fahrerlosen Transport fahrzeuges (121) am Aufnahmemittel (120) aufweist.

5. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördersystem (401) einen

Horizontalförderer (401) aufweist, sodass der jeweilige Ladungsträger (131, 133, 135) horizontal förderbar ist, wobei der Horizontalförderer (401) insbesondere einen insbesondere zusätzlichen Rollenförderer (241) und/oder einen Schlittenförderer (401) mit insbesondere einer Hubeinrichtung (461) aufweist, wobei insbesondere die Hubeinrichtung (461) den Abnahmeheber (512, 519, 523) realisiert .

6. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wechselsystem (301, 331) einen insbesondere seitlich in den jeweiligen Ladungsträger (131, 133, 135) eingreifenden Vertikalförderer (331) aufweist, wobei der Vertikalförderer (331) insbesondere als Zugmittelförderer mit einem Zugmittel (335) oder mehreren Zugmitteln (335) ausgebildet ist, wobei das jeweilige Zugmittel insbesondere ein Seil und/oder eine Kette (335) aufweist und/oder dem jeweiligen Zugmittel (335) ein Umlenkmittel (349) und ein entgegen einem Gewicht des jeweiligen Ladungsträgers (131, 133, 135) wirkendes Gegengewicht (337) zugeordnet ist, sodass das Gegengewicht (337) durch das Umlenken des Zugmittels (335) um das Umlenkmittel (349) das Gewicht des Ladungsträgers (131, 133, 135) zumindest teilweise, insbesondere vollständig, kompensiert, wobei insbesondere der Vertikalförderer (331) die Vertikalbewegung des

Abnahmehebers (512, 519, 523) realisiert.

7. Vorrichtung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Portal (301) beweglich, insbesondere horizontal beweglich entlang der Förderrichtung (191, 391) , ausgebildet ist, sodass insbesondere mittels des Abnehmens eines separierten Ladungsträgers (131, 133, 135) , eines Bewegens des

Portals entlang der Förderrichtung (191, 391) und des anschließenden Rückführens des separierten Ladungsträgers

(131, 133, 135) ein Sortieren von Ladungsträgern (131,

133, 135) auf dem Fördersystem (401) ermöglicht ist.

8. Fertigungssystem (101) mit einer Vorrichtung (201) gemäß einem der vorherigen Ansprüche und einer am Abnahmeort angeordneten Fertigungseinrichtung (107) .

9. Fertigungssystem gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigungseinrichtung (107) einen manuellen Arbeitsplatz (107) , einen Roboter (105) , insbesondere einen Montageroboter, und/oder einen Bereitstellungsplatz aufweist.

10. Verfahren zum Bereitstellen von Ladungsträgern (131, 133, 135) für einen Fertigungsprozess, insbesondere für einen Montageprozess, wobei zumindest ein Ladungsträger (131, 133, 135) mittels einer Vorrichtung (201) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder in einem Fertigungssystem

(101) gemäß Anspruch 8 oder 9 am Abnahmeort (143) bereitgestellt wird, mit folgenden Schritten:

- Aufnehmen eines Ladungsträgers (131, 133, 135) von einem fahrerlosen Transport fahrzeug (121) mittels der Aufnahmeeinrichtung (141) , sodass ein auf genommener Ladungsträger (131, 133, 135) vorliegt,

- Fördern des auf genommenen Ladungsträgers (131, 133,

135) von der Aufnahmeeinrichtung (141) zur Abgabeeinrichtung (143) , sodass der aufgenommene Ladungsträger (131, 133, 135) an der Abgabeeinrichtung (143) als bereitgestellter Ladungsträger (131, 133,

135) bereitgestellt ist.

11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuerungseinrichtung eine Auswahl eines für den Fertigungsprozess ausgewählten Ladungsträgers (131, 133, 135) ermöglicht ist, wobei mittels eines Sortierens der Ladungsträger (131, 133, 135) mittels des

Wechselsystems (301) , insbesondere mittels des Portals (301) , der ausgewählte Ladungsträger (131, 133, 135) bereitgestellt wird.

12. Verfahren gemäß Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Abgabeeinrichtung (143) ein Abnehmen eines Ladungsträgers (131, 133, 135) und/oder eines Bauteils oder mehrerer Bauteile aus dem

Ladungsträger (131, 133, 135) manuell und/oder mittels eines Roboters (105) , insbesondere mittels eines

Montageroboters, und/oder ein Überführen des Ladungsträgers (131, 133, 135) und/oder eines Bauteils oder mehrerer Bauteile auf einen Bereitstellungsplatz erfolgt .