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ES2962728T3 - Sistemas y métodos para el tratamiento de pedidos - Google Patents

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ES2962728T3
ES2962728T3 ES20216742T ES20216742T ES2962728T3 ES 2962728 T3 ES2962728 T3 ES 2962728T3 ES 20216742 T ES20216742 T ES 20216742T ES 20216742 T ES20216742 T ES 20216742T ES 2962728 T3 ES2962728 T3 ES 2962728T3
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Lars Sverker Ture Lindbo
Andrew John Ingram-Tedd
Stuart Richard North
Robert Rolf Stadie
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Ocado Innovation Ltd
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Ocado Innovation Ltd
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Abstract

Sistemas 1000, métodos y conjuntos de instrucciones codificadas ejecutables por máquina para el manejo total o parcialmente automatizado de mercancías. En particular, la divulgación proporciona mejoras en el almacenamiento y recuperación de contenedores de almacenamiento y entrega en sistemas de procesamiento de pedidos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistemas y métodos para el tratamiento de pedidos
REFERENCIA CRUZADA CON SOLICITUDES RELACIONADAS
Esta solicitud reivindica prioridad de la solicitud del Reino Unido N.° 1310784.2, solicitada el 17 de junio de 2013.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a sistemas automatizados de cumplimiento de pedidos. En particular, la invención proporciona sistemas y métodos mejorados para el manejo o manipulación de recipientes en sistemas de almacenamiento y recuperación totalmente automatizados o semiautomáticos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Se conocen diversas formas de sistemas de tratamiento y cumplimiento de pedidos, tanto totalmente automatizados como semiautomáticos. Ellos, y los diversos componentes que los componen, pueden adoptar muchas formas.
En algunas formas de sistemas de recogida de bienes útiles para las personas, por ejemplo, cubos u otros recipientes que contienen inventario y/u otros artículos, estos pueden almacenarse dentro de, y recuperarse de, un sistema de almacenamiento y recuperación, a fin de facilitar la recogida de los artículos de los recipientes en las estaciones de recogida. Los artículos recogidos de los recipientes de almacenamiento pueden colocarse en recipientes de entrega, que a menudo son de un tipo o tipos diferentes de los utilizados para almacenar artículos y que son proporcionados por sistemas u otras fuentes fuera del sistema de almacenamiento.
Los pedidos montados para su entrega frecuentemente comprenden múltiples recipientes de entrega. Los recipientes individuales, una vez que se han llenado adecuadamente con los artículos seleccionados, normalmente se reservan en sistemas de clasificación o manipulación de pedidos independientes, hasta que todos los recipientes de entrega requeridos para un pedido o un vehículo de reparto completo estén listos. En ese momento, los múltiples recipientes requeridos para completar el pedido se montan y se proporcionan a una instalación de despacho para su carga o entrega.
Los recipientes de entrega vacíos pueden devolverse, después de la entrega, al área de clasificación o despacho y devolverse al sistema independiente de clasificación y manipulación de pedidos para su reutilización. En otras realizaciones, los recipientes de entrega pueden darse en la forma de cajas de cartón, que no se devuelven.
Si bien el uso de sistemas independientes de clasificación y manipulación de pedidos puede funcionar bien en instalaciones relativamente pequeñas, que manejan hasta, por ejemplo, unos pocos miles de recuperaciones de cubos por hora, y relativamente pocos pedidos de clientes por hora o relativamente pocos artículos por cada pedido de cliente, para sistemas grandes, que implican decenas de miles de recuperaciones de cubos por hora o más, y cientos o miles de pedidos de clientes cada uno de los cuales comprende decenas de artículos diferentes, esto puede convertirse en un problema mayor, que requiere sistemas transportadores extensos para el transporte y la clasificación de los recipientes de pedidos.
El documento US 2011/106295 (MIRANDA FEBRES, PATRICIO) es un ejemplo de un sistema de almacén en el que unas unidades de embalaje se colocan en palés de almacenamiento o de entrega.
El documento WO 2012/103566 (TGW LOGISTICS GROUP GMBH) es un ejemplo de una instalación para la preparación de pedidos de artículos con diferentes frecuencias de manipulación desde recipientes de almacenamiento a recipientes de pedidos, en cuyo caso los recipientes de almacenamiento son transportados mediante un primer transportador desde un almacén de recipientes hasta estaciones de trabajo para preparación de pedidos en diferentes regiones de preparación de pedidos.
El documento US 2008/025833 (BAKER, JOHN RUSSELL) es un ejemplo de un aparato para uso en un sistema de almacenamiento y recuperación de productos contenidos en recipientes.
El documento US 2011/295413 (HARA, YUSUKE) es un ejemplo de un sistema configurado para determinar que se espera que un envío que incluye múltiples unidades sea transportado desde un área de almacenamiento a una estación de embalaje de una instalación de manipulación de materiales.
El documento WO 98/49075 (JAKOB HATTELAND ELECTRONIC AS) es un ejemplo de un sistema de almacenamiento y recuperación basado en una rejilla.
El documento US 2009/185884 (WURMAN, PETER R.) es un ejemplo de un método y sistema para satisfacer solicitudes en un sistema de inventario.
El documento WO 2012/026824 (JACOB HATTELAND LOGISTICS AS) es otro ejemplo de un sistema de almacenamiento y recuperación basado en una rejilla.
Por esta y otras razones, existe un margen considerable para mejorar la eficiencia de los sistemas de tratamiento de pedidos y sus componentes, incluidos los sistemas de almacenamiento y recuperación y la manipulación de recipientes de almacenamiento y entrega.
COMPENDIO DE LA INVENCIÓN
Los sistemas de almacenamiento y recuperación de mercancías totalmente automatizados y semiautomáticos, diversos aspectos de los cuales a veces pueden denominarse sistemas de "cumplimiento de pedidos", "almacenamiento y recuperación" y/o "preparación de pedidos", se pueden implementar en una amplia variedad de tipos y formas. Una manera de proporcionar acceso a mercancías almacenadas para su recuperación totalmente automatizada y/o semiautomática, por ejemplo, comprende la colocación de las mercancías, que pueden ser de cualquier tipo o tipos deseado(s), en cubos u otros recipientes (en lo sucesivo denominados genéricamente recipientes), y apilar y/o disponer de otro modo los recipientes verticalmente en capas, y en múltiples columnas y/o filas, de modo que los recipientes individuales puedan ser accesibles mediante sistemas de recuperación de contenedores total o parcialmente automatizados. Tales sistemas pueden comprender, por ejemplo, diversas combinaciones de recipientes; mecanismos de soporte de las pilas de recipientes, que pueden incluir dispositivos mecánicos tales como bastidores y/o recipiente(s) que se tiene(n) por sí mismo(s), apilable(s) y/o de otro modo especializado(s); y dispositivos de recuperación automatizados o semiautomáticos (es decir, "robóticos"), tales como manipuladores de carga que pueden, por ejemplo, operar sobre rejillas u otras formas de carriles, usando ruedas y/o sobre otras formas de dispositivos de desplazamiento mecánicos.
Al recibir un pedido de un cliente para múltiples artículos almacenados en un sistema de almacenamiento y recuperación, los manipuladores de recipientes, totalmente automatizados o semiautomatizados, pueden recuperar los recipientes de almacenamiento que contengan artículos relevantes de una rejilla u otra disposición ordenada de recipientes de almacenamiento, y entregarlos a estaciones de preparación de pedidos totalmente automatizadas o semiautomáticas. En las estaciones de recogida, los artículos pueden retirarse de los recipientes de almacenamiento y colocarse, normalmente con otros artículos, en recipientes de entrega.
En algunos ejemplos, la invención puede proporcionar una variedad de mejoras en el almacenamiento y manipulación de recipientes de almacenamiento y entrega dentro de dichos sistemas de cumplimiento de pedidos.
La presente invención proporciona un método para hacer funcionar un sistema de tratamiento de pedidos según se establece en la reivindicación 1. La presente invención también proporciona un sistema de tratamiento de pedidos que comprende un sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías según se establece en la reivindicación 13.
En diversos aspectos, por ejemplo, la invención proporciona métodos para hacer funcionar un sistema de tratamiento de pedidos que comprende un sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías, comprendiendo el sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías una disposición ordenada de recipientes en una rejilla. Dichos métodos incluyen almacenar dentro de la rejilla distintos conjuntos de recipientes, de manera que los distintos conjuntos están configurados para el almacenamiento de artículos dentro de la rejilla y para la entrega de los artículos a los clientes que los han pedido. Al almacenar ambos tipos de recipientes dentro de la rejilla, se pueden lograr eficiencias significativas de diversas maneras, incluido, por ejemplo, un uso más eficiente del espacio, un manejo o manipulación más rápida y eficiente de los recipientes por parte de manipuladores de carga robóticos, y un menor número de piezas móviles, lo que puede dar como resultado una menor inversión y menores costes operativos en comparación con los sistemas de la técnica anterior.
Se pueden lograr eficiencias adicionales almacenando uno o más recipientes de entrega dentro de recipientes de almacenamiento, y almacenando dichos conjuntos de recipientes combinados dentro de la rejilla de almacenamiento y recuperación, junto con recipientes de almacenamiento que contienen artículos que se utilizarán para completar los pedidos de los clientes.
De acuerdo con aspectos adicionales de la invención, se pueden lograr eficiencias usando un único tipo de contenedor tanto para el almacenamiento de artículos dentro de un sistema de almacenamiento y recuperación, como para la entrega. Los recipientes adecuados son, de preferencia, lo suficientemente fuertes y duraderos tanto para la manipulación por parte del sistema de almacenamiento y recuperación, y cualquier otro componente de un sistema de tratamiento de pedidos, como para el transporte, entrega, etc., y lo suficientemente ligeros para un transporte y entrega eficientes.
En aspectos adicionales, la invención proporciona recipientes de almacenamiento que pueden estar especialmente configurados para facilitar el almacenamiento y la retirada rápida y eficiente de los recipientes de entrega. Por ejemplo, dichos recipientes de almacenamiento pueden comprender orificios u otras aberturas o características estructurales que permiten que los dispositivos automatizados de manipulación de recipientes levanten o retiren de otro modo rápidamente recipientes de entrega llenos o vacíos de los recipientes de almacenamiento en los que se han colocado previamente.
En diversos aspectos adicionales, la invención proporciona sistemas y dispositivos correspondientes, y estructuras lógicas tales como conjuntos de instrucciones codificadas ejecutables por una máquina para implementar dichos sistemas, dispositivos y métodos.
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema para gestionar recipientes de envío. El sistema incluye un sistema de almacenamiento y recuperación y al menos un procesador. El sistema de almacenamiento y recuperación incluye: un armazón estructural que define una rejilla de ubicaciones de almacenamiento configuradas para recibir una pluralidad de recipientes; una pluralidad de manipuladores de carga robóticos para recuperar recipientes de cualquiera de las ubicaciones de almacenamiento; y al menos un carril, dispuesto en torno a la rejilla para permitir el acceso a cada una de las ubicaciones de almacenamiento por al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos. El al menos un procesador está configurado para: generar señales para dar instrucciones a, o controlar, al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos con el fin de almacenar, en el sistema de almacenamiento y recuperación, recipientes de almacenamiento que contienen artículos almacenados; generar señales para dar instrucciones a, o controlar, al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos con el fin de recuperar del sistema de almacenamiento y recuperación al menos un recipiente que contiene artículos almacenados, para entregar el al menos un recipiente recuperado a una estación de preparación de pedidos; y generar señales para dar instrucciones a, o controlar, al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos con el fin de almacenar al menos un recipiente de entrega que contiene al menos un artículo preparado en el sistema de almacenamiento y recuperación.
En algunos ejemplos, cada uno de los al menos un recipiente de entrega se almacena en un recipiente de almacenamiento para su almacenamiento en al menos una de las ubicaciones de almacenamiento.
En algunos ejemplos, al menos un procesador está configurado para generar señales para dar instrucciones a, o controlar, al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos con el fin de almacenar recipientes de entrega total o parcialmente recogidos en el sistema de almacenamiento y recuperación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La invención se ilustra en las figuras de los dibujos adjuntos, que pretenden ser ejemplares y no limitativos, y en los que referencias similares pretenden referirse a piezas similares o correspondientes.
Las Figuras 1, 2 y 7 son diagramas de flujo esquemáticos que ilustran aspectos de procedimientos y sistemas de acuerdo con la invención.
Las Figuras 3 a 5 son diagramas esquemáticos de sistemas y dispositivos adecuados para su uso en la implementación de aspectos de la invención.
Las Figuras 6 y 8 son diagramas esquemáticos de recipientes adecuados para su uso en la implementación de aspectos de la invención.
Las Figuras 9 a 20 son diagramas esquemáticos de sistemas y dispositivos adecuados para su uso en la implementación de aspectos de la invención.
La Figura 21 es un diagrama de flujo que ilustra aspectos de un método proporcionado a modo de ejemplo.
DESCRIPCIÓN DE REALIZACIONES
Se describen realizaciones preferidas de métodos, sistemas y aparatos adecuados para su uso en la implementación de la invención, con referencia a los dibujos.
Una de las aplicaciones más significativas de los sistemas de almacenamiento y recuperación de acuerdo con la invención es el tratamiento totalmente automatizado o semiautomático de pedidos, como, por ejemplo, mediante su uso como componentes 2 de sistemas automatizados 1000 de tratamiento o cumplimiento de pedidos como el que se muestra en Figura 1.
En la realización mostrada en la Figura 1, un sistema 1000 de cumplimiento de pedidos comprende una estación 1 de llenado de cubos o recipientes; un sistema de almacenamiento y recuperación 2, 400; una pluralidad de estaciones 4 de preparación de pedidos; un sistema 5 de manipulación y clasificación de recipientes de pedidos; y una instalación o instalaciones de despacho 3. Como entenderán los expertos en las técnicas relevantes, diversos componentes de dicho sistema 1000 pueden configurarse de cualquiera de una amplia variedad de formas, utilizando muchos tipos diferentes de dispositivos y procedimientos, en diversas combinaciones. Además, dichos sistemas y procedimientos pueden usarse para la clasificación, el almacenamiento y la entrega de cualquier tipo o tipos de suministros, incluidos, por ejemplo, comestibles y/u otros artículos de oficina, domésticos y de consumo.
Los expertos en las técnicas relevantes también entenderán que, si bien diversos aspectos del (de los) procedimiento(s) y sistema(s) mostrado(s) en la Figura 1 se ilustran utilizando cuadros funcionales o esquemáticos independientes, en diversas realizaciones, aspectos físicos, lógicos y otros del (de los) sistema(s) 1000 y la(s) función(es) representados pueden combinarse o compartirse de otro modo en una amplia variedad de formas.
La(s) estación(es) de llenado o reabastecimiento de recipientes y el (los) procedimiento(s) asociado(s) pueden proporcionar cual(es)quier(a) aspecto(s) del (de los) sistema(s) 1000 de tratamiento de pedidos que permita(n) separar y colocar paletas y/u otros paquetes múltiples de artículos entrantes, individualmente o en grupos, en recipientes independientes 10 para su almacenamiento en sistema(s) de almacenamiento y recuperación 400 basado(s) en rejillas o de otros tipos. Dichos procedimientos se pueden realizar utilizando cualquier sistema o sistemas totalmente automatizados o semiautomáticos adecuadamente configurados, que utilicen, por ejemplo, diversos tipos de transportadores, carros, dispositivos robóticos, etc., y/o pueden ser realizados manualmente por trabajadores humanos. En diversas realizaciones, las estaciones de reabastecimiento 1 pueden incluir estaciones de recogida individuales o múltiples en las que uno o más conjuntos de artículos paletizados, en cajas o empaquetados de otro modo se seleccionan y se colocan en recipientes 10 inicialmente vacíos o parcialmente llenos.
(Sub)sistema(s) de almacenamiento y recuperación 400 puede(n) incluir cual(es)quier(a) máquina(s), dispositivo(s), infraestructura o disposición(es) adecuada(s) para almacenar y recuperar de forma totalmente automatizada o semiautomáticamente recipientes 10 que contengan uno o más artículos de acuerdo con la invención de la presente memoria. Dichos sistemas proporcionan medios para almacenar tales recipientes en, por ejemplo, rejillas que comprenden múltiples pilas, y para almacenar, recuperar y/o acceder de otro modo a recipientes almacenados en dichas pilas, tal como se describe en la presente memoria; o por cualesquiera otros medios de almacenamiento y recuperación.
La(s) estación(es) 4 de preparación de pedidos puede(n) incluir cualesquiera tipos o formas de sistema(s) adecuados para recibir recipientes 10 de artículos recuperados por el (los) sistema(s) de almacenamiento y recuperación 400, y permitir la recogida de artículos de los mismos, a fin de colocarlos en recipientes de entrega 10, 80. Dicho(s) sistema(s) 4 puede(n), por ejemplo, incluir varios tipos y formas de transportadores o sistemas basados en carros, de modo que los recipientes 10 puedan cargarse en uno o más transportadores o carros de recogida para su transporte a áreas de recogida, para la retirada automatizada y/o manual de artículos y para su colocación en recipientes de entrega u otros recipientes 10, 80 de montaje de pedidos.
El (los) sistema(s) 5 de manipulación y clasificación de recipientes de pedidos puede(n) incluir cualesquiera tipos o formas de sistema(s) adecuados para proporcionar recipientes de entrega 10, 80 a las estaciones 4 de preparación de pedidos, para llenarlos con los artículos requeridos para completar los pedidos; para contener, almacenar y clasificar recipientes destinados a formar parte de pedidos, y, en particular, pedidos que requieren múltiples recipientes para su llenado; y para proporcionar recipientes 10, 80 que constituyen pedidos listos para su entrega a la(s) instalación(es) de despacho 3, donde pueden cargarse en vehículos o prepararse de otro modo para su entrega.
La(s) instalación(es) de despacho 3 pueden incluir cualesquiera tipos o formas de sistema(s) adecuados para aceptar los recipientes de entrega 10, 80 del (de los) sistema(s) 5 de manipulación y clasificación de recipientes de pedidos; para proporcionar conjuntos de recipientes de pedidos a vehículos u otros aparatos de entrega, según corresponda; para recibir recipientes de entrega vacíos 10, 80 después de la entrega de los pedidos, y para devolver recipientes de entrega vacíos 10, 80 al (a los) sistema(s) 5 de manipulación y clasificación de recipientes de pedidos para rellenarlos en la(s) estación(es) de preparación de pedidos 4.
Diversos aspectos de los sistemas 1000 de tratamiento o manipulación de pedidos, incluido(s) el(los) sistema(s) de almacenamiento y recuperación 400, se pueden implementar usando componentes proporcionados por fabricantes tales como Autostore™, Cimcorp™, Knapp OSR™, Dematic Multishuttle™ y otros.
Como se ha señalado anteriormente, en sus diversos aspectos la invención proporciona una variedad de mejoras en eficiencia. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 2, el almacenamiento y otras manipulaciones tanto de los recipientes de almacenamiento 10, 70 como de los recipientes de entrega 10, 80 (véanse, por ejemplo, las Figuras 6 y 8) dentro del (de los) sistema(s) de almacenamiento y recuperación 400, pueden reducir e incluso eliminar la necesidad de sistemas 5 de manipulación y clasificación de recipientes de pedidos independientes, así como de los sistemas transportadores necesarios para conectar estos sistemas independientes.
Por ejemplo, en algunas realizaciones, se puede implementar un sistema unificado de almacenamiento y recuperación en el que los manipuladores de carga u otros robots pueden acceder a todas las partes del sistema de almacenamiento y recuperación (y, por lo tanto, a todos los recipientes de almacenamiento y recipientes de entrega) sin grúas ni/o transportadores convencionales.
En un sistema de recogida grande, por ejemplo, en un sistema de recogida de comestibles grande, el sistema de transporte, almacenamiento y clasificación para la manipulación de recipientes de entrega puede representar del 25 al 35% de la inversión en equipo y puede ocupar del 20 al 25% del espacio de suelo. En algunos ejemplos, la presente invención puede reducir estos números en un 70-80%. Los costes asociados de energía, mantenimiento y repuestos también pueden disminuir en proporciones similares.
En la realización mostrada en la Figura 2, un sistema de almacenamiento y recuperación 400 recibe recipientes de pedidos vacíos 10, 80 devueltos directamente desde la(s) instalación(es) de despacho 3, y los almacena hasta que se requieran para los procedimientos de preparación de pedidos en la(s) estación(es) 4 de preparación de pedidos. Alternativamente, los recipientes de pedidos pueden comprender cajas de cartón, bolsas o elementos similares que pueden erguirse o introducirse de otro modo directamente en la estación de preparación.
La(s) estación(es) de preparación de pedidos 4 recibe(n) tanto recipientes de almacenamiento 10, 70 que contienen artículos pedidos, como recipientes de entrega vacíos y/o parcialmente llenos 10, 80 desde el sistema de almacenamiento y recuperación 400, y devuelven tanto los recipientes de almacenamiento total o parcialmente vacíos 10, 70 como los recipientes de pedidos 10, 80 que contienen artículos pedidos recién preparados, al sistema de almacenamiento y recuperación 400. Los recipientes de pedidos individuales 10, 80 que contienen suficientes artículos para estar listos para la entrega se pueden mantener en un sistema de almacenamiento y recuperación 400 hasta que todos estos recipientes asociados a un pedido estén listos para su entrega.
Cuando todos los artículos necesarios para cumplir con un pedido o para completar un vehículo de pedidos se han colocado en uno o más recipientes de entrega 10, 80, el sistema de almacenamiento y recuperación 400 puede recuperar los recipientes de entrega 10, 80 y proporcionarlos como un conjunto a una instalación de despacho 3 para cargarlos en uno o más vehículos de entrega, etc., o tratarlos de otro modo para su entrega. En algunos ejemplos, los recipientes de entrega 10, 80 pueden recuperarse, alternativa o adicionalmente, para su despacho en función de los cronogramas de envío, a fin de mantener las cargas de trabajo en una estación de despacho, o durante períodos de actividad reducida de los manipuladores de carga robóticos.
Los recipientes de almacenamiento vacíos 10, 70 pueden ser devueltos por la(s) estación(es) 4 de preparación de pedidos al sistema de almacenamiento y recuperación 400, después de que todo su contenido haya sido seleccionado, mantenido dentro del sistema de almacenamiento y recuperación 400 hasta que lo requiera una estación 1 de llenado de recipientes, y, cuando sea necesario, devuelto por el sistema de almacenamiento y recuperación 400 a la estación 1 de llenado de cubos para su recarga.
De esta forma, al almacenar y manejar o manipular de otro modo tanto los recipientes de almacenamiento 10, 70 como los recipientes de pedido o entrega 10, 80, y al mantener, clasificar y entregar conjuntos de recipientes de entrega correspondientes a pedidos completados a las instalaciones de despacho 3, el sistema de almacenamiento y recuperación 400 puede completar todos los procedimientos de manipulación de almacenamiento de recipientes previamente proporcionados por el (los) sistema(s) 5 de manipulación y clasificación de recipientes de pedidos independientes, y de ese modo reducir o eliminar la necesidad de tales sistemas 5 de manipulación y clasificación de recipientes de pedidos independientes, con las correspondientes mejoras en el uso eficiente del espacio de suelo y otras instalaciones, incluyendo iluminación, calefacción, aire acondicionado, mantenimiento de máquinas, etc., como se sugiere, por ejemplo, en comparación con las Figuras 1 y 2.
Los sistemas y métodos de acuerdo con la invención pueden, en algunos ejemplos, aplicarse ventajosamente al funcionamiento de sistemas de almacenamiento y recuperación 400 de cualquier tipo, incluidas rejillas de recipientes apilados 10. Como se muestra, por ejemplo, en las Figuras 3-5, dichos sistemas pueden comprenden rejillas 200 de recipientes 10 almacenados en filas 100 y columnas 120 de pilas 30. Se puede acceder al (a los) recipiente(s) específico(s) 10 requerido(s) para el cumplimiento de pedidos mediante dispositivos automatizados tales como manipuladores de carga aéreos robóticos 40, que funcionan sobre carriles 160 formados por bastidores utilizados para soportar los recipientes 10 y definir así la rejilla 200. En algunos ejemplos, los carriles 160 pueden incluir estructuras separadas o independientes para crear caminos sobre los cuales los manipuladores de carga 40 pueden moverse.
Los carriles 160, a lo largo de los cuales están configurados para moverse los manipuladores de carga 40, pueden referirse a una única o una serie de barras o miembros alargados. Los carriles pueden incluir carriles individuales, carriles dobles, vía(s), carril(es) de guía, acanaladura(s) o cualquier otra estructura a lo largo de la cual puedan funcionar los manipuladores de carga 40.
Como se ha mencionado anteriormente, es posible disponer el sistema de almacenamiento de muchas maneras diferentes. Para mayor claridad y simplicidad, la siguiente descripción se centrará en una de esas formas, concretamente con cubos apilados uno encima del otro en una estructura de rejilla. Para contenedores de almacenamiento apilados 10, 70, como se expone más adelante, puede ser ventajoso que los recipientes de almacenamiento 10, 70 sean lo suficientemente fuertes como para soportar pilas de muchos contenedores de altura.
Se pueden describir ejemplos de operaciones de un sistema 1000 y aspectos asociados de la invención haciendo referencia a las Figuras 2-5. Según se indica por la referencia 1, artículos paletizados u otros lotes de artículos llegan a una estación de llenado o reabastecimiento de recipientes. Por ejemplo, los artículos en paleta(s) pueden retirarse de un camión u otros medios de transporte en un centro de tratamiento / cumplimiento de pedidos y transportarse sobre ruedas a una o más estaciones 1 de llenado de cubos que comprenden mesas, transportadores, carros, etc. destinados a contener una pluralidad de cubos o recipientes 10, 70. Al retirar o abrir cualquier embalaje, uno o más productos u otros artículos pueden colocarse en cubos u otros recipientes de almacenamiento 10, 70.
A medida que se completa el almacenamiento deseado de los recipientes 10, 70, los contenedores pueden transferirse para su almacenamiento en un sistema de almacenamiento y recuperación 400, tal como, por ejemplo, mediante un transportador, y almacenarse allí hasta que se necesiten para cumplir con un pedido. Por ejemplo, un recipiente 10, 70 puede llevarse a un puerto 70, prenderse mediante un manipulador de carga aéreo móvil 40 o un elevador / abrazadera de acceso inferior (no mostrado), y almacenarse dentro de una pila 30 de la rejilla 200 hasta que sea necesario para procedimientos adicionales de cumplimiento de pedidos.
Al mismo tiempo, o en cualquier otro momento deseado, se pueden proporcionar uno o más recipientes de pedido o entrega vacíos y/o parcialmente llenos 10, 80 al sistema de almacenamiento y recuperación 400, y almacenarse en el mismo hasta que se necesiten en la(s) estación(es) 4 de preparación de pedidos para la preparación de pedidos. Por ejemplo, usando un transportador, un carrito u otro dispositivo, uno o más recipientes de entrega 10, 80 pueden llevarse al mismo u otro puerto 70 del sistema de almacenamiento y recuperación 400, ser prendidos por el mismo u otro manipulador de carga aéreo móvil 40 o un elevador / abrazadera de acceso inferior (no mostrado), y almacenarse dentro de la misma o una o más pilas 30 distintas de la rejilla 200 hasta que se necesiten para procedimientos de cumplimiento de pedidos adicionales.
Cuando se recibe un pedido de uno o más artículos, o cuando se desea de otro modo seleccionar artículos requeridos para cumplir un pedido total o parcialmente, un controlador asociado con una estación 4 de preparación de pedidos puede solicitar la recuperación y entrega a dicha estación de preparación de cualesquiera recipientes de almacenamiento 10, 70 que contengan los artículos deseados, y uno o más recipientes de entrega 10, 80. Dichos recipientes pueden recuperarse de una o más pilas 30 de la(s) parte(s) correspondiente(s) de la rejilla 200 del sistema de almacenamiento y recuperación 400, y entregarse a la estación de preparación 4 identificada, al ser, por ejemplo, izados por un manipulador de carga aéreo 40, entregarse a un puerto 70 y llevarse mediante un transportador a la estación de preparación 4 deseada.
En la estación de preparación 4, los artículos pedidos pueden retirarse de uno o más recipientes de almacenamiento apropiados 10, 70 y colocarse en uno o más recipientes de entrega adecuados 10, 80. Una vez que un recipiente de entrega 10, 80 se ha llenado apropiadamente con los artículos pedidos, puede ser devuelto desde la estación de preparación 4 al sistema de almacenamiento y recuperación 400 hasta que esté listo o sea requerido de otro modo para su entrega a la instalación de despacho 3.
Por ejemplo, cuando un pedido requiere seleccionar artículos para múltiples recipientes de entrega 10, 80, los recipientes de entrega llenos o de otra forma completados 10, 80 pueden ser devueltos a una o más pilas deseadas 30 dentro de una cuadrícula 200 mediante uno o más manipuladores de carga 40, y almacenados hasta que todos los artículos requeridos hayan sido seleccionados y puestos en los recipientes de entrega 10, 80. En ese momento, o en cualquier otro momento programado o de otro modo ventajoso, todos los recipientes de entrega 10, 80 requeridos para el cumplimiento del pedido pueden ser recuperados utilizando uno o más manipuladores de carga 40, y entregados a través de un puerto 70 y un transportador a una instalación de despacho 3 deseada, cargados en uno o más vehículos, y entregados.
Como se ha explicado anteriormente, los recipientes de entrega 10, 80 devueltos, vacíos o parcialmente llenos, pueden ser devueltos por el vehículo u otro medio de transporte, después de la entrega, y devueltos mediante el transportador, el puerto 70 y el manipulador de carga 40, etc., a una o más pilas deseadas 30 de la rejilla 200.
Los recipientes 10 adecuados para su uso en la implementación de los diversos aspectos de la invención pueden comprender cualesquiera bolsas, cubos, cajas, cestos, paletas y/u otros recipientes adecuados.
Como entenderán los expertos en las técnicas pertinentes, las características de los recipientes de almacenamiento 10, 70 y los recipientes de entrega 10, 80 adecuados pueden depender, al menos en parte, de la naturaleza de los sistemas 1000 de cumplimiento de pedidos, y en particular de los sistemas de almacenamiento y recuperación 400, de las estaciones 4 de preparación de pedidos y de las instalaciones de despacho 3 con las que se vayan a utilizar, así como de la naturaleza de los artículos a almacenar y entregar, y de los medios -po r ejemplo, camión, avión, compartimento frigorífico, mensajero humano, etc.- por los cuales deben ser entregados.
En los sistemas 1000 que comprenden sistemas de almacenamiento y recuperación automatizados 400 basados en rejillas, como los que se muestran en las Figuras 3 - 5, los recipientes de almacenamiento 10, 70 pueden tender a ser relativamente más pesados, por ejemplo, de mayor grosor o calibre, y/o de otro modo más resistentes que los recipientes de entrega 10, 80. Puede ser importante, por ejemplo, que los recipientes de entrega 10, 80 sean lo suficientemente fuertes y duraderos para sobrevivir a una manipulación generalizada por parte de los diversos componentes de los sistemas 1000, pero lo suficientemente livianos para ser transportados por manipuladores humanos y/o por personal de entrega, y minimizar los costes de transporte, costes que pueden depender, al menos en parte, del peso de la carga. De esta forma, como apreciarán los expertos en las técnicas relevantes, puede ser una ventaja significativa permitir que los sistemas 1000, 400 funcionen fácil y eficientemente con uno o más tipos de cada uno de los recipientes de almacenamiento 10, 70 y de los recipientes de entrega 10, 80, usando sistemas y métodos como los que se describen en la presente memoria.
Como se ha señalado anteriormente, cuando se emplean pilas 30 de recipientes, puede ser ventajoso que los recipientes 10 sean lo suficientemente fuertes como para soportar pilas de muchos recipientes de altura. Esto se puede lograr de diversas maneras adecuadas, que incluyen, por ejemplo, configurar los recipientes 10 de manera que las cargas de apilamiento sean soportadas exitosamente por las paredes de los recipientes apilados, usando, por ejemplo, paredes de recipientes de espesor y rigidez adecuados. También se pueden utilizar ventajosamente rigidizadores integrales y/o acumulados.
Como se ha señalado anteriormente, en algunas circunstancias se pueden obtener ventajas significativas implementando la invención mediante el uso de un único tipo de recipiente 10 tanto para el almacenamiento de artículos dentro de un sistema de almacenamiento y recuperación 400 como para la entrega. Recipientes 10 adecuados para tales realizaciones son, preferiblemente, lo suficientemente fuertes y duraderos tanto para la manipulación por parte del sistema de almacenamiento y recuperación 400, como para cualquier otro componente 3, 4, 5, 6, etc., de un sistema 1000 de tratamiento de pedidos, y para el transporte, entrega, etc.; y lo suficientemente ligeros para un transporte y entrega eficientes.
Por lo tanto, en diversas realizaciones, la invención proporciona métodos para hacer funcionar un sistema 1000 de tratamiento de pedidos que comprende un sistema 400 de almacenamiento y recuperación de mercancías, comprendiendo el sistema de almacenamiento y recuperación 400 una rejilla 200 de ubicaciones de almacenamiento para recibir recipientes 10; de manera que el método comprende almacenar en la rejilla 200 una pluralidad de recipientes de almacenamiento 10 que comprenden artículos almacenados; recuperar de la rejilla 200 uno o más recipientes 10 que comprenden artículos a entregar como parte de un pedido; extraer de uno o más de los recipientes recuperados 10 los artículos que se van a entregar como parte de un pedido, y colocar los artículos en otro recipiente 10; y entregar los artículos a un lugar de entrega al cliente en el recipiente en el que se han colocado.
Otra característica ventajosa ofrecida por la invención es la colocación de uno o más recipientes de entrega 10, 80 dentro de un recipiente de almacenamiento 10, 70, y la subsiguiente manipulación conjunta de la combinación 90 de recipientes por el (los) sistema(s) 1000, 400, 4, 3, etc.
Se ha observado, por ejemplo, que los recipientes de almacenamiento 10, 70, 80 pueden necesitar una resistencia significativa para permitir pilas altas 30 de recipientes 10 dentro de un sistema de almacenamiento y recuperación 400. La provisión de dicha resistencia puede añadir peso a los recipientes 10, 70, 80, lo que podría limitar la cantidad de carga útil disponible en los vehículos utilizados para la distribución y podría limitar la capacidad de las personas o de las máquinas para manipular los recipientes. Además, tales recipientes 10, 70, 80 a veces no se encajan, lo que puede dificultar la manipulación de múltiples cubos vacíos en un espacio confinado tal como un vehículo. Finalmente, el uso de recipientes pesados / resistentes 10, 70, etc. añade coste, lo que puede ser significativo si hay un gran número de recipientes de pedidos 10, 80 circulando en la red de distribución 1000.
Por lo tanto, otro aspecto de la invención utiliza un método en el que, como se describe, por ejemplo, a continuación, se coloca un recipiente de pedidos 10, 70 más liviano, más económico y opcionalmente encajable o plegable dentro de los cubos de almacenamiento 10, 80. Esto permite el almacenamiento y la manipulación de recipientes de pedidos 10, 70 dentro del sistema de almacenamiento y recuperación sin sacrificar peso, coste, capacidad de encaje o plegabilidad.
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 6, un recipiente de entrega 10, 80 puede colocarse dentro de un recipiente de almacenamiento 10, 70 para formar una combinación de recipientes 90. Una configuración adecuada de los recipientes de entrega 80 para tales propósitos que asegure, por ejemplo, que los bordes superiores 81 de los recipientes de entrega 80 no sobresalen por encima de los bordes superiores 71 de los recipientes de almacenamiento 70 cuando se colocan en su interior, puede permitir que los recipientes 80 se almacenen dentro de las rejillas 200 y/u otras formas de sistema(s) de almacenamiento y recuperación 400 y se manipulen de otra manera por los sistemas 1000, 400, 4, 3, etc., del mismo modo que los recipientes 70, sin requerir que se construyan con las mismas rigideces, pesos, resistencias, etc.
Una o más pluralidades de recipientes de entrega 80 configurados adecuadamente pueden almacenarse dentro de recipientes de almacenamiento individuales 70 para formar combinaciones 90 de recipientes. Por ejemplo, los recipientes de entrega 80 pueden proporcionarse en configuraciones encajables, como se muestra, por ejemplo, en la Figura 6. Además de permitir el almacenamiento de múltiples recipientes de entrega 80 dentro de un único recipiente de almacenamiento 70, el uso de configuraciones de entrega encajables puede facilitar una manipulación más fácil y eficiente de los recipientes de entrega 80 de otras maneras -por ejemplo, puede ser más fácil para los manipuladores humanos transportar múltiples recipientes de entrega cuando están encajados, y/o transportar recipientes de entrega 80 encajados en camiones y otros medios de transporte.
Otros medios para almacenar múltiples recipientes de entrega 80 en un único recipiente de almacenamiento 70 consisten en utilizar múltiples tipos / tamaños de recipientes de entrega. Por ejemplo, se pueden almacenar dos, tres o más bolsas de papel u otras bolsas de compras o cajas de envío 80 dentro de uno o más recipientes de entrega 80, y el recipiente de entrega 80 que contiene las bolsas o cajas se puede colocar dentro de un recipiente de almacenamiento 70 para su manipulación adicional. Por lo tanto, el uso de bolsas de compras o cajas de envío 80 de esta manera puede mejorar la comodidad del cliente u otro usuario en el momento de montar y entregar los pedidos, y posteriormente.
La Figura 7 ilustra eficiencias adicionales que posibilita la colocación de recipientes de entrega 10, 80 dentro de recipientes de almacenamiento 10, 70 para crear combinaciones de recipientes 90, y los medios para realizarlas.
Como se muestra con la referencia 6 en la Figura 7, se pueden colocar uno o más recipientes de entrega 80 dentro de recipientes de almacenamiento 70 en la instalación de despacho 3, o entre la instalación de despacho 3 y el sistema de almacenamiento y recuperación 400. Por ejemplo, se pueden colocar uno o más cubos de entrega 80 dentro de cada cubo de almacenamiento 70, y, opcionalmente, se pueden colocar una o más bolsas de compras u otras bolsas dentro de dichos cubos; y la (las) combinación(es) de recipientes 90 resultantes se puede(n) colocar dentro de la rejilla 200 hasta que se necesiten en una estación 4 de preparación de pedidos. En una estación 4 de preparación de pedidos, se pueden almacenar uno o más recipientes de entrega dentro de una combinación 90 con artículos seleccionados del mismo u otros recipientes de almacenamiento 70, como se describió anteriormente, y se pueden tratar adicionalmente como se ha descrito para el montaje y la entrega del pedido. Una vez que todos los recipientes de entrega 80 asociados con un pedido se han llenado adecuadamente, y/o en un momento programado o deseado, el sistema 400 puede recuperar las combinaciones de recipientes 90 correspondientes y entregarlas a la instalación de despacho 3 o a otra ubicación deseada. En 5, el (los) recipiente(s) de entrega 80 lleno(s) puede(n) retirarse de la (las) combinación(es) 90 y cargarse o tratarse de otro manera para su entrega. Como apreciarán los expertos en las técnicas relevantes, los cubos 80 que comprenden bolsas de compras 80, etc., pueden retirarse como una unidad para su posterior transporte o manipulación.
Los recipientes 10 adecuados para su uso en la implementación de la invención pueden comprender una o más de una amplia gama de características estructurales especializadas para permitir ganancias adicionales en la eficiencia de manipulación.
Como ejemplo, puede ser ventajoso en algunas realizaciones proporcionar recipientes de almacenamiento 10, 70 con recortes, orificios (aberturas) y/u otras características estructurales 72, como se muestra, por ejemplo, en la Figura 8, para facilitar la extracción totalmente automatizada o semiautomática de recipientes de entrega 80 de los recipientes de almacenamiento 70. Por ejemplo, la disposición de recortes, agujeros o aberturas 72 en el fondo de los recipientes de almacenamiento 70 se puede usar para permitir que elevadores mecánicos u otros dispositivos empujen hacia arriba a través del fondo de un recipiente 70 y así procurar una retirada fácil de un cubo de entrega 80 por parte de una persona u otro operador. Como entenderán los expertos en las técnicas relevantes, se puede proporcionar una amplia variedad de orejetas, asas y otras características estructurales 72 para tales propósitos.
En algunos ejemplos, los recipientes de entrega 80 pueden tener una o más asas 88 que pueden asirse mediante uno o más mecanismos para colocar / retirar el recipiente de entrega dentro de /de un recipiente de almacenamiento 70. Este mecanismo puede usarse alternativamente a, o además de, la apertura habilitada o cualquier otro mecanismo.
Como se ilustra, por ejemplo, en la Figura 8, los recipientes de almacenamiento 70 pueden incluir recortes 78 que se extienden por debajo de la altura de las asas 88 del recipiente de entrega, de modo que las asas puedan asirse mientras el recipiente de entrega es retirado de, o colocado dentro de, el recipiente de almacenamiento.
Como se ha señalado anteriormente, los principios de la invención se pueden aplicar con particular ventaja a la aceptación y cumplimiento de pedidos tanto semiautomáticos como totalmente automatizados. Dichos pedidos pueden incluir, por ejemplo, pedidos introducidos a través de Internet y/u otras redes de comunicación públicas y privadas.
Como entenderán mejor los expertos en las técnicas relevantes, se pueden obtener ventajas significativas mediante la automatización total o parcial de cualquiera de los procedimientos descritos en la presente memoria o de partes de los mismos. En las Figuras 9 a 21 se proporcionan algunos ejemplos de dicha automatización.
La Figura 9 muestra una posible implementación de una máquina para colocar recipientes de entrega 80 en recipientes de almacenamiento 70 con la ayuda de manipuladores de carga móviles 40. Las Figuras 10 a 16 muestran la misma disposición, de la que se han suprimido algunos elementos en aras de la claridad. En este ejemplo, recipientes de entrega 80 vacíos, pero en bolsas, pueden llegar mediante un transportador a una estación de transferencia 92. Pueden depositarse recipientes de almacenamiento 70 mediante manipuladores de carga móviles 40 en las estaciones de transferencia 91 y, a continuación, trasladarse mediante el transportador 95 a un transportador 97 de estación de confluencia. Un mecanismo de transferencia 93 levanta el recipiente de entrega 80 y lo mueve sobre el transportador 97 de la estación de confluencia. El transportador 97 de la estación de confluencia, con el recipiente de almacenamiento 70 vacío, puede entonces ser elevado mediante un mecanismo de elevación y el recipiente de entrega 80 puede ser liberado del mecanismo de transferencia 93. Los recipientes combinados de entrega y almacenamiento 90 pueden ahora ser transferidos desde el transportador 97 de la estación de confluencia a un transportador 96 y a una estación de recogida 94. Desde las estaciones de recogida 94, los recipientes combinados de entrega y almacenamiento 90 se pueden recuperar mediante manipuladores de carga móviles 40 y pueden ser llevados a una estación 4 de preparación de pedidos. La Figura 11 muestra una vista proporcionada a modo de ejemplo antes de que el recipiente de almacenamiento vacío 70 haya sido elevado sobre el transportador de la estación de confluencia. Las Figuras 12 y 13 muestran la progresión del procedimiento de confluencia proporcionado a modo de ejemplo, a medida que el recipiente de almacenamiento vacío es levantado y rodea el recipiente de entrega. La Figura 14 muestra una vista proporcionada a modo de ejemplo después de que se haya elevado el recipiente de almacenamiento 70 y se haya liberado el recipiente de entrega 80 para formar una unidad combinada de recipiente de entrega y almacenamiento. La Figura 15 ofrece una vista detallada del ejemplo de estación de confluencia 97 y del mecanismo de transferencia 93.
Si bien el procedimiento de confluencia anterior proporcionado a modo de ejemplo describe cómo se levanta un recipiente de almacenamiento vacío para recibir el recipiente de entrega, en otra realización, el recipiente de entrega se puede colocar por encima y hacer descender dentro del recipiente de almacenamiento con el mecanismo de transferencia 93 o con cualquier otro mecanismo.
En otras realizaciones, se puede utilizar cualquier otro mecanismo adicional o alternativo para colocar recipientes de entrega dentro de recipientes de almacenamiento.
En algunos ejemplos, la secuencia de operaciones para el procedimiento de confluencia se puede realizar en orden inverso para extraer un recipiente de entrega de un recipiente de almacenamiento.
En algunas realizaciones, uno o más procesadores, controladores y/u otros dispositivos del sistema de control (que pueden denominarse de forma colectiva genéricamente procesador(es) a todo lo largo de esta divulgación) pueden configurarse para coordinar o controlar de otro modo la sincronización de las operaciones del (de los) transportador(es), abrazadera(s), mecanismos de elevación o manipulador(es) de carga. Esta coordinación puede, en algunos ejemplos, incluir garantizar que la secuencia temporal de las operaciones de abrazadera(s), elevador(es) y/o transportador(es) se coordine de tal manera que los recipientes de entrega puedan colocarse, o retirarse, rápida y eficientemente en, o de, los recipientes de almacenamiento.
Las Figuras 16 a 20 muestran una disposición 300 proporcionada a modo de ejemplo para extraer recipientes de entrega completos 80 de recipientes combinados de entrega y almacenamiento 90. En la Figura 16, el procedimiento comienza con un manipulador de carga móvil 40 que deposita un recipiente combinado de entrega y almacenamiento 90 sobre una plataforma de transferencia 301. Entonces el recipiente de entrega 80 es asegurado mediante abrazaderas 302, que pueden desplazarse verticalmente sobre un mecanismo de elevación (no mostrado). En la Figura 17, mientras el recipiente de entrega 80 está asegurado por las abrazaderas 302, la plataforma de transferencia 301 desciende y se mueve lateralmente en la Figura 18, alejando el recipiente de almacenamiento 70 del recipiente de entrega. En la Figura 19, las abrazaderas 302 pueden ahora moverse hacia abajo usando un mecanismo de elevación (no mostrado) y depositar el recipiente de entrega 80 en una ubicación de transferencia 310 en la que un transportador u otros mecanismos pueden transferir el recipiente de entrega 80 a otra ubicación. Al mismo tiempo, la plataforma de transferencia 301 puede moverse hacia arriba en dirección a una ubicación de transferencia con las abrazaderas 304. En la Figura 20, un transportador 311 u otros mecanismos pueden llevarse lejos el recipiente de entrega 80, por ejemplo, para cargarlo en un vehículo. Mientras tanto, el recipiente de almacenamiento 70 se puede asegurar mediante abrazaderas 304, lo que permite que la plataforma de transferencia 301 regrese a la posición inicial para recibir otro recipiente combinado de entrega y almacenamiento 90. Un manipulador de carga móvil 40 puede ahora recuperar el recipiente de almacenamiento 40 vacío y llevarlo, por ejemplo, a una máquina como se describe en las Figuras 9-15, o a algún otro lugar.
En algunos ejemplos, la secuencia de operaciones para el procedimiento de extracción se puede realizar en orden inverso para colocar un recipiente de entrega dentro de un recipiente de almacenamiento.
Los ejemplos anteriores se pueden usar adicional o alternativamente a los mecanismos descritos e ilustrados con respecto a la Figura 8. En una realización, se pueden usar uno o más dispositivos de succión para retener el recipiente de entrega y/o almacenamiento con el fin de permitir la extracción del recipiente de entrega del recipiente de almacenamiento.
Semejante automatización puede implementarse, por ejemplo, proporcionando controladores automatizados para los diversos sistemas y componentes descritos, incluidos cualquiera o todos los sistemas 1000, 400, 4, 3, 5, 6, 40, etc. Dicha automatización puede proporcionarse de cualquier de manera adecuada, incluyendo, por ejemplo, el uso de procesadores de datos automáticos que ejecutan instrucciones legibles por máquina, codificadas y adecuadamente configuradas utilizando una amplia variedad de dispositivos, algunos de los cuales son conocidos y otros sin duda se desarrollarán más adelante. El (los) procesador(es) adecuado(s) para su uso en dichas implementaciones pueden comprender uno cualquiera o más procesadores de datos, controladores, computadoras y/u otros sistemas o dispositivos, y las necesarias o deseables entrada / salida, comunicaciones, control, sistema operativo y otros dispositivos o componentes, incluido software, que sean adecuados para lograr los fines aquí descritos. Por ejemplo, será suficiente un procesador de datos de propósito general adecuadamente programado, dispuesto en una o más placas de circuito.
La Figura 21 muestra un método 2200 proporcionado a modo de ejemplo para manipular recipientes de almacenamiento. Según se indica por la referencia 2210, uno o más procesadores pueden configurarse para generar señales para colocar un recipiente de entrega dentro de un recipiente de almacenamiento. En algunos ejemplos, esto puede incluir generar señales para controlar o dar instrucciones a al menos un mecanismo para alzar un recipiente de almacenamiento para que rodee un recipiente de entrega, o para hacer descender un recipiente de entrega al interior de un recipiente de almacenamiento.
En 2220, el procesador puede configurarse para generar señales para almacenar la unidad combinada de recipiente de entrega y almacenamiento en el sistema de almacenamiento y recuperación 400. En algunos ejemplos, esto puede incluir generar señales para controlar o dar instrucciones a al menos a un mecanismo (tal como transportador(es) y/o manipulador(es) de carga) para transportar y/o almacenar la unidad de recipiente combinada en una ubicación de almacenamiento dentro de la rejilla de almacenamiento y recuperación u otra estructura.
En algunas realizaciones, esta misma rejilla de almacenamiento y recuperación puede almacenar recipientes de almacenamiento que contienen inventario. Por ejemplo, se pueden almacenar múltiples artículos fungibles dentro de un único recipiente de almacenamiento dentro del sistema de almacenamiento y recuperación.
Al recibir una solicitud para cumplir con un pedido o ante cualquier otro activador, según se indica por la referencia 2230, el (los) procesador(es) puede(n) configurarse para generar señales para recuperar uno o más recipientes de almacenamiento que contienen artículos que recoger, así como unidades de recipientes de entrega y almacenamiento. En algunos ejemplos, esto puede incluir generar señales para controlar o dar instrucciones a al menos un mecanismo tal como uno o más manipuladores de carga con el fin de recuperar los recipientes requeridos (que contienen artículos o recipientes de entrega) para su transporte a una estación de preparación o de trabajo 4. En algunos ejemplos, el (los) procesador(es) puede(n) generar señales para controlar o dar instrucciones a al menos un mecanismo (tal como transportador(es) y/o lanzadera(s)) para transportar el (los) recipiente(s) a la estación de preparación o de trabajo 4.
El (los) procesador(es) puede(n) configurarse para coordinar la recuperación del (de los) recipientes en función de cualquier número de factores que incluyen, entre otros, las cargas del manipulador de carga u otros mecanismos, congestión del transporte, prioridades de los pedidos, prioridades de las estaciones de preparación y factores similares. En algunos ejemplos, la recuperación del o los recipientes que contienen artículos y recipientes que contienen recipientes de entrega se puede realizar simultánea o concurrentemente mediante una pluralidad de manipuladores de carga u otros mecanismos.
En algunos ejemplos, la recuperación del (de los) recipiente(s) se puede realizar de forma secuencial o atemporal entre sí. Por ejemplo, un recipiente que contiene artículos que se han de preparar puede estar ya en una estación de preparación para un pedido anterior, y un recipiente que contiene un recipiente de entrega puede recuperarse posteriormente y transportarse a la estación de preparación para recibir un artículo del recipiente usado para el pedido anterior. Este o cualquier otro orden o secuencia de recuperación de uno o más recipientes puede ser controlado por el (los) procesador(es) con el objetivo de lograr un alta productividad, utilización y/o eficiencia.
En algunas realizaciones, al combinarse / encajarse, en lugar de ser almacenadas en el sistema de almacenamiento y recuperación (por ejemplo, como se indica en 2220), algunas o todas las unidades de recipientes de entrega y almacenamiento vacías se pueden transferir directamente a una estación de preparación o de trabajo. Opcionalmente, esto se puede realizar según la demanda o según las configuraciones o ajustes del sistema.
En 2240, el (los) procesador(es) puede(n) configurarse para devolver uno o más recipientes de entrega parcial o totalmente preparados almacenados dentro de uno o más recipientes de almacenamiento, al sistema de almacenamiento y recuperación. Esto se puede realizar de manera similar a como se indica en 2220 o de otra manera.
En algunos ejemplos, los recipientes de entrega parcialmente preparados (es decir, recipientes en los que se van a recoger artículos adicionales) almacenados en el sistema de almacenamiento y entrega pueden recuperarse posteriormente de nuevo y transportarse a una estación de preparación o estación de trabajo para una preparación adicional. De esta manera, los pedidos se pueden preparar en una o más etapas. En algunos ejemplos, se puede utilizar la preparación en múltiples etapas para cumplir parcialmente con pedidos potenciales o de baja prioridad. En algunos ejemplos, la preparación en múltiples etapas puede ocurrir cuando los inventarios están bajos o cuando dejar un recipiente en la estación de preparación puede causar una acumulación de las reservas de recursos.
Como se indica en 2250, el (los) procesador(es) puede(n) configurarse para recuperar uno o más recipientes de entrega almacenados dentro del (de los) recipiente(s) de almacenamiento para su despacho. En algunos ejemplos, esto puede incluir generar señales para controlar o dar instrucciones al menos a un mecanismo (tal como transportador(es) y/o manipulador(es) de carga) para recuperar una o más unidades de recipiente combinadas de la rejilla de almacenamiento y recuperación y/o transportarlas a un lugar para su despacho. En algunos ejemplos, esto también puede incluir generar señales para controlar o dar instrucciones a al menos un mecanismo (véanse, por ejemplo, las Figuras 8 a 20) para extraer el (los) recipiente(s) de entrega del (de los) recipientes de almacenamiento como se describe en la presente memoria o de otra manera.
En algunos ejemplos, al almacenar recipientes de entrega en el sistema de almacenamiento y recuperación, el (los) procesador(es) puede(n) configurarse para recuperar los recipientes de entrega en una secuencia o agrupación particular en preparación para el despacho. En algunas realizaciones, la secuencia o agrupación se puede determinar / definir para simplificar actividades de despacho tales como la clasificación de los recipientes, la carga de vehículos, la priorización de los pedidos, etc. Por ejemplo, el (los) procesador(es) se puede(n) configurar para generar señales para recuperar todos los recipientes de entrega para despacho en un vehículo concreto, para una ruta concreta, para una ventana de envío concreta, para un destino concreto, etc. El (los) procesador(es) puede(n) configurarse para recuperar recipientes de entrega en un orden específico para cargar un vehículo y/o en una secuencia asociada con una secuencia en la que se pueden entregar los recipientes.

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Un método para hacer funcionar un sistema (1000) de tratamiento de pedidos que comprende un sistema (400) de almacenamiento y recuperación de mercancías, comprendiendo el sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías:
(a) una disposición ordenada de recipientes (10) en una rejilla de ubicaciones de almacenamiento definida por un armazón estructural, de manera que los recipientes (10) están dispuestos verticalmente en capas y en múltiples columnas y filas,
(b) una pluralidad de manipuladores de carga robóticos (40) para recuperar recipientes de cualquiera de las ubicaciones de almacenamiento; y
(c) al menos un carril (160), dispuesto por encima de la rejilla (200) para permitir el acceso a cada una de las ubicaciones de almacenamiento por al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos (40);
de modo que el método que comprende:
un manipulador de carga robótico que almacena, en el sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías, un recipiente de almacenamiento que contiene uno o más artículos almacenados; un manipulador de carga robótico (40) que recupera un recipiente de almacenamiento de una de las ubicaciones de almacenamiento, conteniendo el recipiente de almacenamiento (10, 70) uno o más artículos para cumplir con un pedido de un cliente, y transporta el recipiente de almacenamiento recuperado que contiene dichos artículos a una estación (4) de preparación de pedidos;
en donde el método comprende:
almacenar, por medio de al menos un manipulador de carga robótico (40):
un primer conjunto de recipientes de almacenamiento (10, 70) configurados para el almacenamiento de artículos dentro de la rejilla, y
un segundo conjunto de recipientes de entrega (10, 80) configurados para la entrega de los artículos a los clientes que los han pedido,
estando configurados los recipientes de entrega del segundo conjunto para estar contenidos dentro de los recipientes de almacenamiento del primer conjunto, de modo que al menos algunos de los recipientes de almacenamiento así almacenados en la rejilla tienen la forma de una combinación (90) de recipientes formada por un recipiente de almacenamiento del primer conjunto que contiene un recipiente de entrega del segundo conjunto.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:
al menos algunos de los recipientes combinados (90) almacenados en la rejilla están parcial o totalmente llenos con uno o más artículos para cumplir con un pedido de un cliente, y
al menos algunos de los recipientes combinados (90) almacenados en la rejilla están vacíos de dichos artículos.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que comprende:
recibir en una estación de preparación de pedidos un primer recipiente de almacenamiento (10, 70) que contiene uno o más artículos pedidos, desde el sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías,
recibir en la estación de preparación de pedidos un segundo recipiente de almacenamiento que contiene un recipiente de entrega vacío y/o parcialmente lleno (10, 80), del sistema de almacenamiento y recuperación, desde el sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías,
mover, en la estación de preparación de pedidos, uno o más artículos desde el primer recipiente de almacenamiento al recipiente de entrega contenido en el segundo recipiente de almacenamiento, devolver desde la estación de preparación de pedidos el primer recipiente de almacenamiento, total o parcialmente agotado, al sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías, y
devolver desde la estación de preparación de pedidos el segundo recipiente de almacenamiento que contiene el recipiente de entrega y los uno o más artículos pedidos, al sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías.
4. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que cada recipiente combinado (90) tiene la forma de uno o más recipientes de entrega del segundo conjunto que están encajados dentro de un recipiente de almacenamiento del primer conjunto.
5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, de tal modo que el método incluye almacenar una pluralidad de bolsas de compras dentro de uno o más de los recipientes de entrega (10, 80).
6. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que cada uno de los recipientes de entrega tiene una o más asas dispuestas para ser prendidas mediante uno o más mecanismos para colocar o retirar el recipiente de entrega en / desde un recipiente de almacenamiento.
7. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que cada uno de los recipientes de entrega tiene una parte superior abierta adecuada para recibir artículos o recuperar artículos del recipiente de entrega (10, 80).
8. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que cada uno de los recipientes de entrega se almacena en un recipiente de almacenamiento para su transporte dentro del sistema de almacenamiento y recuperación mediante al menos uno de los manipuladores de carga robóticos antes de la entrega.
9. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la disposición ordenada de recipientes (10) comprende recipientes de almacenamiento (10, 70) apilados uno encima de otro en la rejilla.
10. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que los recipientes de almacenamiento (10, 70) son más pesados que los recipientes de entrega (10, 80).
11. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que los bordes superiores (81) del recipiente de entrega (80) de la combinación (90) de recipientes no sobresalen por encima de los bordes superiores (71) del recipiente de almacenamiento (70).
12. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, de manera que el método incluye recibir recipientes de entrega (80) vacíos después de la entrega de pedidos, y devolver dichos recipientes de entrega (80) vacíos al sistema (400) de almacenamiento y recuperación de mercancías.
13. Un sistema (1000) de tratamiento de pedidos que comprende un sistema (400) de almacenamiento y recuperación de mercancías, que comprende:
un armazón estructural que define una rejilla (200) de ubicaciones de almacenamiento configurada para recibir una pluralidad de recipientes de almacenamiento (10, 70) y recipientes de entrega (10, 80), de manera que los recipientes (10) están dispuestos verticalmente en capas y en múltiples columnas y filas, estando configurada la rejilla de ubicaciones de almacenamiento para recibir recipientes de almacenamiento en una o más pilas;
una pluralidad de manipuladores de carga robóticos (40) para
recuperar recipientes de almacenamiento de cualquiera de las ubicaciones de almacenamiento; almacenar, en el sistema de almacenamiento y recuperación de mercancías, un recipiente de almacenamiento que contiene uno o más artículos almacenados;
recuperar un recipiente de almacenamiento de una de las ubicaciones de almacenamiento, de modo que el recipiente de almacenamiento (10, 70) contiene uno o más artículos para cumplir con un pedido de un cliente,
transportar el recipiente de almacenamiento recuperado que contiene dichos artículos a una estación (4) de preparación de pedidos; y
al menos un carril (160), dispuesto por encima de la rejilla (200) para permitir el acceso a cada una de las ubicaciones de almacenamiento por al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos (40);
y en el cual,
son almacenados en la rejilla
un primer conjunto de recipientes de almacenamiento (10, 70) configurados para el almacenamiento de artículos dentro de la rejilla, y
un segundo conjunto de recipientes de entrega (10, 80) configurados para la entrega de los artículos a los clientes que los han pedido,
estando configurados los recipientes de entrega del segundo conjunto para estar contenidos dentro de los recipientes de almacenamiento del primer conjunto,
al menos algunos de los recipientes de almacenamiento así almacenados en la rejilla tienen la forma de una combinación (90) de recipientes formada por un recipiente de almacenamiento del primer conjunto que contiene un recipiente de entrega del segundo conjunto.
14. Un sistema (1000) de tratamiento de pedidos según la reivindicación 13, que comprende al menos un procesador configurado para:
generar señales para dar instrucciones a, o controlar, al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos (40) para almacenar, en el sistema de almacenamiento y recuperación, los recipientes de almacenamiento que contienen artículos almacenados;
generar señales para dar instrucciones a, o controlar, al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos para recuperar del sistema de almacenamiento y recuperación al menos un recipiente de almacenamiento que contiene artículos almacenados, para entregar el al menos un recipiente de almacenamiento recuperado a una estación de preparación de pedidos; y
generar señales para dar instrucciones a, o controlar, al menos uno de la pluralidad de manipuladores de carga robóticos (40) para almacenar al menos un recipiente de entrega (10, 80) en el sistema de almacenamiento y recuperación, conteniendo el al menos un recipiente de entrega al menos un artículo preparado del al menos un recipiente de almacenamiento recuperado en la estación de preparación de pedidos.
15. Un sistema de tratamiento de pedidos (1000) de acuerdo con la reivindicación 13 o la reivindicación 14, en el que
los recipientes de almacenamiento (10, 70) son lo suficientemente fuertes como para soportar una pila de múltiples recipientes de almacenamiento dentro de la rejilla;
cada recipiente de entrega está configurado de tal modo que puede colocarse dentro de cualquiera de los recipientes de almacenamiento (10, 70) de manera que los bordes superiores (81) del recipiente de entrega (10, 80) no sobresalen por encima de los bordes superiores (71) del recipiente de almacenamiento (10, 70); y
los recipientes de almacenamiento son más pesados que los recipientes de entrega (10, 80).
16. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, que comprende al menos un mecanismo para retirar un recipiente de entrega de un recipiente de almacenamiento.
17. El sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, en el que al menos un recipiente de entrega (10, 80) se puede encajar dentro de un recipiente de almacenamiento (10, 70).
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