用于訂單履行過程中的非線性單元級分揀的方法和設備的制作方法
【專利摘要】公開了一種用于將混合商品集合分揀到訂單的靈活非線性單元級分揀系統(tǒng)。用于履行請求的未分揀商品集合被傳遞到一個或多個單一化站。在單一化站，各個商品單元從集合中選出、與特定傳送容器相關聯(lián)且被放置到容器中，每個容器有且僅有一個單元。在控制系統(tǒng)的指引下，容器可以被引入到傳送機構(gòu)。容器不固定到傳送機構(gòu)?？刂葡到y(tǒng)可以指引傳送機構(gòu)將容器路由到一個或多個分揀站中的特定一個。在分揀站，在控制系統(tǒng)的控制或指引下，單元被從容器取回且被放置到對應于特定訂單的位置。傳送機構(gòu)可以但并不必須將空傳送容器返回到單一化站。
【專利說明】用于訂單履行過程中的非線性單元級分揀的方法和設備
[0001]本申請是申請?zhí)枮?00880100690.0、PCT國際申請日為2008年6月19日、發(fā)明名
稱為“用于訂單履行過程中的非線性單元級分揀的方法和設備”的發(fā)明專利的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及配送系統(tǒng)，且更具體而言涉及諸如倉庫或履行中心的材料處理設施。【背景技術】
[0003]在配送系統(tǒng)中，零售商或其他產(chǎn)品經(jīng)銷商(可以統(tǒng)稱為經(jīng)銷商)典型地在一個或多個配送中心、履行中心、越庫(cross-docking )設施、材料處理設施或倉庫(此處它們可以統(tǒng)稱為材料處理設施)維護各種商品的存貨(inventory)。存貨商品從一個或多個賣方定購，在作為入貨運送的材料處理設施處被接收，且在材料處理設施的存貨中存儲。在訂單履行過程中，可以從經(jīng)銷商的客戶接收商品的訂單。訂購的商品的單元從材料處理設施的存貨中的各個位置被揀選、為運送而處理，以及作為出貨運送被運送給客戶。
[0004]訂單履行過程可以包括分揀過程，其中為訂單揀選的單元的混合批次被分揀到它們相應的訂單。例如，來自請求者的商品請求(例如訂單)可以在多個揀選器之間劃分，該多個揀選器然后揀選商品的混合批次。訂單可以在揀選器之間再次劃分；因此，兩個或更多個揀選器可以揀選一個訂單的商品。因此，需要分揀操作以從每個相應揀選器返回的單元商品的集合中選擇給定訂單的合適商品單元。常規(guī)地，分揀可以使用自動分揀機構(gòu)或手動分揀系統(tǒng)執(zhí)行。用于根據(jù)各個訂單分揀某些類型的存貨商品的自動分揀機構(gòu)包括但不限于Crisplant?分揀器、Eurosort?.分揀器以及其他賣方提供的自動分揀機構(gòu)。使用自
動分揀機構(gòu)，用于多個不同顧客訂單的輸入的揀選商品的批次或流可以在自動分揀機構(gòu)被接收且根據(jù)各個訂單通過自動機構(gòu)分揀。
[0005]在典型的自動分揀機構(gòu)中，各個商品單元從直接位于分揀機構(gòu)上的混合商品的揀選批次被引入到固定到分揀機構(gòu)的載體(例如傾斜托盤)。因而，在材料處理設施中使用的典型自動分揀機構(gòu)傾向于是線性分揀系統(tǒng)。線性分揀將來自商品的揀選批次的各個商品單元引入或放置(稱為單一化(singulation))到單獨托盤或傳輸機構(gòu)，該托盤或傳輸機構(gòu)是自動裝置的線性零件的固定組件。所有托盤或傳輸機構(gòu)以線性順序連接(典型地以圓或橢圓的連續(xù)運轉(zhuǎn)的環(huán)路)。商品被直接放置在自動分揀機構(gòu)的載體上。線性分揀系統(tǒng)因而傾向于在速度、總?cè)萘俊⒛軌蚍謷纳唐返拇笮『皖愋头矫媸艿较拗啤?br> [0006]線性自動分揀機構(gòu)典型地在成本和底板面積方面都是昂貴的?，F(xiàn)有線性自動分揀機構(gòu)趨于死板，且典型地在存貨吞吐量需求增加時不能很好地縮放，因為執(zhí)行小部分方案即使在可能的情況下也通常是不切實際的。例如，為了解決訂單吞吐量需求中的30 - 40%的增加，可能需要購買使得吞吐量能力有效翻倍的全新分揀機構(gòu)，盡管剩余60-70%容量不被使用，同時還占用至少兩倍的地板面積。
[0007]鞋分揀器
[0008]滑動鞋分揀器是用于引導和分揀中等大小商品、托盤和紙盒的高速自動分揀系統(tǒng)。以高達427fpm的速度操作，依賴于負荷長度，鞋分揀器每小時可以處理9000件。雙向鞋允許商品被卸載到分揀器的兩側(cè)，在提供更大設計靈活性的同時改善了空間效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]將描述靈活的非線性單元級分揀系統(tǒng)的各個實施例。實施例可助于使得從材料處理設施內(nèi)分立的存貨位置揀選的各個商品單元被分揀到多個訂單中以履行來自客戶的請求。在實施例中，用于履行請求(例如，客戶訂單)的未分揀商品的集合被遞送到一個或多個單一化站。在單一化站，各個商品單元從商品集合中被取出或選擇，與特定傳送容器相關聯(lián)，且被放置到該容器中，每個傳送容器有且僅有一個單元。每個商品單元被放置到單個“浮動”托盤、容器或提箱(此處稱為傳送容器)中。傳送容器包括唯一地識別材料處理設施中的容器的容器標識符。容器標識符可以由可附接到傳送容器或與傳送容器集成的標簽、粘附物、裝置等表示。例如，通過使用移動或固定掃描器或讀取器手動或自動讀取或掃描來自商品的商品標識符和來自容器的容器標識符，放置到傳送容器中的商品可以與該傳送容器相關聯(lián)。
[0010]傳送容器可以在控制系統(tǒng)的指引下被引入到傳送機構(gòu)中?？刂葡到y(tǒng)可以通過各種控制機構(gòu)指引傳送機構(gòu)將傳送容器路由到材料處理設施中的特定目的地。在一個實施例中，目的地可以是一個或多個分揀站中特定一個，在那里，在控制系統(tǒng)的控制和指引下，各個商品可以被手動或自動從傳送容器中取回且手動或自動放置在對應于特定訂單的位置。在一個實施例中，在分揀站或其附近，可以從傳送容器手動或自動讀取或掃描容器標識符。在一個實施例中，控制系統(tǒng)可以響應于被讀取或掃描到控制系統(tǒng)中的容器標識符，激活與位置相關聯(lián)的指示器以向操作員指示單元需放置的位置。
[0011]一旦傳送容器在其目的地被置空，傳送機構(gòu)可以但并不必須將空傳送容器返回到單一化站?？刂葡到y(tǒng)可以指引傳送機構(gòu)將空傳送容器返回到一個或多個單一化站中特定一個，或者備選地可以指引傳送系統(tǒng)將空傳送容器路由到一些其他目的地。在單一化站，返回的空傳送容器可以與另一商品相關聯(lián)，接收從集合中選擇的商品單元，且然后在控制系統(tǒng)的指引下通過傳送機構(gòu)被傳遞回單一化站或另一目的地。備選地，在(多個)分揀站、(多個)單一化站或者沿途的其它位置或者載傳送機構(gòu)的目的地，空傳送容器可以從傳送機構(gòu)移除。
[0012]因為它們與自動裝置的非線性關系，傳送容器被描述為“浮動的”。傳送容器并不固定到傳送機構(gòu)或是傳送機構(gòu)或任意其他裝置的固定組件，且每個傳送容器與系統(tǒng)中活躍的其他傳送容器具有非線性關系(即，傳送容器沒有必要的順序)。傳送容器可以從非線性單元級分揀系統(tǒng)移除或者添加到其中，且可以任意地布置在分揀系統(tǒng)中。而且，各種各樣的自動和/或非自動裝置可用于執(zhí)行使用傳送容器的非線性單元級分揀系統(tǒng)；每個均與單獨商品單元相關聯(lián)的傳送容器的使用不依賴于使用任何特定裝置來傳送容器和/或?qū)⑵渲邪膯卧謷接唵巍Ａ硗?，傳送容器的不同大小?或配置可以通過非線性單元級分揀系統(tǒng)處理而不需要系統(tǒng)中自動或其他裝置的明顯的改變或修改(如果有的話)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1示出材料處理設施的操作的邏輯表示或視圖，該材料處理設施中可以實現(xiàn)非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例。
[0014]圖2示出諸如訂單履行設施或中心的材料處理設施的物理布局的示例，該材料處理設施中可以實現(xiàn)非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例。
[0015]圖3示出諸如訂單履行設施或中心的材料處理設施的示例性物理布局，該材料處理設施中可以實現(xiàn)非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例。
[0016]圖4示出根據(jù)一個實施例的示例性傳送容器。
[0017]圖5示出根據(jù)一個實施例的示例性單一化站的操作。
[0018]圖6示出可以在非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例中使用的示例性分揀站的操作。
[0019]圖7A和7B分別示出根據(jù)一個實施例的示例性分揀站和相關聯(lián)的訂單處理站的側(cè)視圖和頂視圖。
[0020]圖8A至8E示出可以在各個實施例中使用的訂單分揀箱的示例性配置。
[0021]圖9是示出根據(jù)一個實施例的非線性單元級分揀系統(tǒng)中的操作方法的流程圖。
[0022]圖10是示出計算機系統(tǒng)的示例性實施例的框圖。
[0023]盡管此處通過若干實施例和說明性附圖以示例的方式描述本發(fā)明，本領域技術人員將意識到本發(fā)明不限于所述實施例或附圖。應當理解，附圖及詳細描述并不旨在限制本發(fā)明為公開的特定形式，恰恰相反，本發(fā)明旨在涵蓋落在由所附權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等價和備選。此處使用的標題僅用于組織目的且并不意味著用于限制描述或權利要求的范圍。貫穿本說明，用詞“可以”用作許可意義(即，意味著具有可能)而不是強制意義(即，意味著必須)。類似地，用詞“包括”及其變型意味著包括而非限制。
【具體實施方式】
[0024]將描述訂單履行過程(例如材料處理設施中的訂單履行過程)中用于非線性單元級分揀的方法和設備的各個實施例。將描述一種靈活的非線性單元級分揀系統(tǒng)，其有助于將從材料處理設施內(nèi)的分立存貨位置揀選的各個商品單元分揀到訂單中以履行來自客戶的請求。在實施例中，揀選處理將用于履行請求的未分類商品的批次或流遞送到一個或多個單一化站。在單一化站，各個商品單元被從混合商品集合中取出或選擇，與特定傳送容器相關聯(lián)，且被放置到這些容器中，每個傳送容器有且僅有一個單元。在控制系統(tǒng)的指引下，傳送容器被引入到傳送機構(gòu)，該控制系統(tǒng)然后通過各種控制機構(gòu)指引傳送容器到達材料處理設施內(nèi)的特定目的地。如下所述，在一個實施例中，目的地可以是分揀站，在那里，各個商品可以手動或自動從傳送容器中被取回且可以被手動或自動放置到對應于特定需求(例如客戶訂單)的位置(箱位或箱子)。一旦傳送容器在目的地被置空，傳送機構(gòu)可以但并不必須將該傳送容器返回到單一化站。
[0025]在線性分揀系統(tǒng)中，各個商品被引入或放置在作為自動裝置的線性件的固定組件的各個托盤或傳輸機構(gòu)上。所有固定托盤或傳輸機構(gòu)以線性順序相連。商品單元直接放置在分揀機構(gòu)上。線性分揀系統(tǒng)的線性序列和固定托盤/傳輸機構(gòu)限制了裝置的速度、可被放置在系統(tǒng)上的產(chǎn)品的類型以及系統(tǒng)的整體總?cè)萘?。這些限制可能導致操作線性分揀系統(tǒng)的裝置和人力的雙重巨大成本。
[0026]在非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例中，每個商品單元被放置在單個“浮動”托盤、容器或提箱(此處稱為傳送容器)中。傳送容器與唯一地識別材料處理設施中的傳送容器的容器標識符相關聯(lián)。例如，每個傳送容器可以使用條形碼或射頻標識符(RFID)標記。例如通過從商品讀取或掃描商品標識符和從容器讀取或掃描容器標識符，被放置在傳送容器中的商品與傳送容器相關聯(lián)。因為傳送容器相互之間以及與自動裝置之間的非線性關系，傳送容器描述為“浮動的”。傳送容器不固定到任何自動裝置，也不是任何自動裝置的固定組件，且每個傳送容器與系統(tǒng)中活躍的其他傳送容器具有非線性關系(即，傳送容器沒有必要的順序)。傳送容器可以從非線性單元級分揀系統(tǒng)移除或添加到其中，且可以任意布置在分揀系統(tǒng)上。在必要或希望時，傳送容器可以在傳送機構(gòu)的路徑上的各個位置(例如，在單一化站、分揀站或其他位置)從非線性單元級分揀系統(tǒng)移除或添加到其中。此外，各種自動裝置可以在實現(xiàn)使用傳送容器的非線性單元級分揀系統(tǒng)的自動化中使用；每個可以與此處描述的各個商品單元相關聯(lián)的傳送容器的使用不依賴于使用任何特定自動裝置來傳送容器和/或分揀其中容納的單元到相應訂單。
[0027]非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例可以僅使用一個分段、批次或處理路徑類型來實現(xiàn)材料處理設施內(nèi)的訂單處理，這可以減小分揀的操作成本。另外，通過創(chuàng)建每個商品與其所關聯(lián)的傳送容器和分揀機構(gòu)之間的非線性關系，分揀系統(tǒng)的總吞吐量或容量是模塊化的，且因此分揀系統(tǒng)的容量僅由引入附加傳送容器到非線性單元級分揀系統(tǒng)的可用空間限定。
[0028]因而，當與線性分揀系統(tǒng)相比較時，非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例可以提供在材料處理設施中分揀商品到訂單的改善性能。在線性分揀系統(tǒng)中，容量/吞吐量的增加典型地要求附加自動裝置的調(diào)配和操作，這昂貴且占消耗空間，且典型地需要很多附加勞力進行操作。與之對照，在非線性單元級分揀系統(tǒng)中，廉價的傳送容器可被添加到現(xiàn)有系統(tǒng)，不需要增加附加的自動裝置來增加容量/吞吐量。不需要用于附加裝置的附加空間，且如果有，需要更少的勞力以工作于增加的容量。
[0029]至少一些線性分揀系統(tǒng)中的傳輸機構(gòu)或托盤(例如，傾斜托盤)的配置可能限制裝置可操作的速度，因為一些商品可能傾向于在較高速度下從托盤飛落。實施例中使用的傳送容器的配置，例如，具有相對高的邊緣的托盤或提箱，可以幫助防止商品在較高速度從傳送機構(gòu)上掉下，允許傳送機構(gòu)在必要或希望時以較高速度操作，而不用擔心商品從該機構(gòu)掉下。
[0030]另外，線性分揀系統(tǒng)中的分揀過程中處理的商品的大小的變化可能需要自動裝置的昂貴的調(diào)整或更換。調(diào)整線性分揀系統(tǒng)裝置可能導致停機時間。與之對照，在非線性單元級分揀系統(tǒng)中，處理的商品的大小的變化典型地可能根本不需要裝置的自動化中的任何變化或根本不導致裝置的關機時間，因為與線性分揀系統(tǒng)的固定線性托盤相比，非線性傳送容器可以處理更多種尺寸，且另外，不同大小的傳送容器被非線性系統(tǒng)處理且因而被添加到非線性系統(tǒng)，而不需要自動裝置的任何變化，甚至是暫停。例如，如果相對于當前傳送容器而言太大的商品被引入到材料處理設施，則可以使用較大傳送容器代替或者增大當前傳送容器。如果在存貨中運送較小商品，則可以使用較小傳送容器，這在允許增加吞吐量方面是有利的，因為非線性系統(tǒng)可以處理更多的傳送容器，吞吐量僅由引入到系統(tǒng)的附加容器的可用空間限制。
[0031]在非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例中，非線性分揀可以包括被稱為單一化的處理。單一化元件涉及從混合商品集合中人工或機器移除各個商品單元，將各個商品單元每一個放置到傳送容器中，每個容器有且僅有一個單元，且將商品與傳送容器相關聯(lián)。在商品單元與傳送容器相關聯(lián)且放置在其中之后，傳送容器可以通過非線性單元級分揀系統(tǒng)被路由到某一點或位置，在那里，商品可以與容器中的該單元相關聯(lián)的商品的其他單元一起(例如，客戶訂單或請求所指示的其他商品單元)再次分組。
[0032]圖1示出材料處理設施的操作的邏輯表示或視圖，該材料處理設施中可以實現(xiàn)非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例。例如，該圖可以說明產(chǎn)品經(jīng)銷商的訂單履行中心。多個客戶10可以提交訂單20到產(chǎn)品經(jīng)銷商，在那里，每個訂單20從存貨30指定要被運送到提交該訂單的客戶的一個或多個商品。為了履行客戶訂單20，每個訂單中指定的一個或多個商品可以從材料處理設施中的存貨(也稱為存儲倉庫)取回或揀選，如40所指示。如有需要，揀選的商品可以遞送或傳送到材料處理設施中的一個或多個站，以用于分揀50到它們相應的訂單，打包60且最后運送70到客戶10。在非線性靈活分揀系統(tǒng)的實施例中，揀選商品可以被遞送到單一化站，在那里，各個商品單元與特定傳送容器相關聯(lián)且被放置到特定傳送容器中，傳送容器然后被引入到傳送機構(gòu)。傳送容器然后可以在控制系統(tǒng)的指引下根據(jù)當前被處理的請求(訂單)被路由到包含在容器中的商品的特定目的地，例如，分揀站?？梢宰鳛閭魉腿萜鞯哪康牡氐氖纠缘姆謷驹谙旅婷枋?。揀選、打包和運送的訂單不必包括客戶訂購的所有商品；一次從一個存貨存儲位置給客戶的出貨運送可以僅包括可用于運送的訂購商品的子集。
[0033]材料處理設施還可以包括用于從一個或多個來源(例如賣主)接收存貨運送且用于將接收的存貨放入到存貨倉庫中的接收80操作。接收80操作還可以從客戶接收和處理退回的、購買的或租借的商品或訂單。這些商品其中至少一些典型地返回到存貨30。材料處理設施的各種操作可以位于一個建筑或設施內(nèi)，或備選地可以分布或跨越兩個或更多個建筑或設施。
[0034]圖2示出諸如訂單履行設施或中心的材料處理設施的物理布局的示例，該材料處理設施中可以實現(xiàn)非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例。在任何一次中，經(jīng)銷商的一個或多個代理42每個均可以從存貨30揀選商品以履行一個或多個請求或訂單其中的部分或全部。這可以導致多個不完整或完整訂單的揀選商品流和/或批次，它們?nèi)缓蟊粋鬟f到非線性單元級分揀系統(tǒng)(非線性分揀機構(gòu)52)的引入點。引入點可以稱為單一化站，其中各個商品單元與特定傳送容器相關聯(lián)并被放置在特定傳送容器中，傳送容器然后被引入到傳送機構(gòu)。傳送機構(gòu)然后可以在控制系統(tǒng)的指引下傳遞每個均包括單獨商品單元的傳送容器到材料處理設施中可以包括一個或多個分揀站的各個訂單處理站55，以用于運送70之前的處理。在處理站55，部分訂單可以在不同時間從揀選器42或其他站被接收，使得在完成一個站的訂單處理之前，該站處的處理可能必須等待某些訂單的一個或多個商品從揀選和/或另一站被傳遞到該站。
[0035]經(jīng)由傳送機構(gòu)上的傳送容器傳遞到處理站的揀選過的商品單元可以在控制系統(tǒng)的指引下在處理站55被處理，例如，在分揀站被分揀到它們的相應訂單。一旦訂單商品的處理在一個站完成，商品可被傳遞到另一站以用于進一步處理，例如，傳遞到分揀站以被分揀到訂單中，或者傳遞到打包站以被打包用于運送70。
[0036]訂單履行中心還可以包括用于從各個賣方接收存貨運送90的一個或多個接收80操作。接收的存貨然后可以被放置到存貨倉庫中。接收80操作還可以從客戶接收和處理返回的、購買的或租借的商品。訂單履行中心的各種操作和站點可以位于一個建筑或設施中，或備選地可以分布或跨越兩個或更多個建筑或設施。
[0037]圖3示出諸如訂單履行設施或中心的材料處理設施的示例性物理布局，該材料處理設施中可以實現(xiàn)非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例。來自請求者對于商品的請求(例如訂單)可以在多個揀選器42之間劃分，揀選器42然后從存貨倉庫30揀選混合商品批次。揀選的商品單元可以被放置到用于傳送的揀選容器102 (例如，提箱或推車)中。訂單可以在揀選器42之間再次劃分；因此，兩個或更多個揀選器42可以揀選一個訂單的商品。不同于直接傳遞揀選的商品批次到其中各個商品被引入到自動分揀機構(gòu)上的固定載體或托盤的線性自動分揀機構(gòu)，揀選的批次被傳遞到一個單一化站100或多個站(可以存在多于一個的單一化站100)，例如，在揀選容器102 (例如提箱)中，每個包含一個或多個商品單元，且每個可能包含來自兩個或更多個訂單的商品。
[0038]在單一化站100，每個單元可以從每個揀選批次(例如從揀選容器102)單獨取出。備選地，所有批次可以“傾倒”到公共容器(箱、籃子、架子等)中，且各個單元然后可以從公共容器取出。每個取出的單元然后被放置到傳送容器104 (例如，提箱或托盤)，有且僅有一個單元被放置在每個傳送容器104中。當在此使用時，容器可以包括但不限于配置成在材料處理設施中接收各個商品單元或者商品單元的批次的任何提箱、籃子、盒子、托盤或類似機構(gòu)。傳送容器104不固定到任何傳輸機構(gòu)。同樣，僅一個商品單元被放置到每個傳輸容器104中。
[0039]取出的商品單元可以與其所處的特定傳送容器104相關聯(lián)。在一個實施例中，商品單元與特定傳送容器104的關聯(lián)可以通過讀取、掃描或鍵入與該商品相關聯(lián)的商品標識符以及與該單元所處的特定傳送容器104相關聯(lián)的傳送容器標識符來執(zhí)行。商品標識符和容器標識符106可以經(jīng)由有線和/或無線通信被傳達給材料處理設施的控制系統(tǒng)190。每個傳送容器104可以包括唯一識別材料處理設施中的特定傳送容器104的唯一傳送容器標識符。傳送容器標識符例如可以通過附加到傳送裝置104或集成到傳送裝置104的條形碼、射頻標識符(RFID)裝置或一些其他可掃描或可讀取機構(gòu)、標記或標簽指示。
[0040]存貨30中承載的每個商品的每個單元可以包括商品標識符。存貨30中持有的一類商品此處可以簡稱為商品。術語商品標識符表示與配送系統(tǒng)的存貨30中承載的每種特定類型的商品相關聯(lián)的唯一標識符。術語單元可用于表示一種類型的商品的一個(單元)。典型地，但不是必須的，以商品標識符來標記每個單元。例如，存貨中的商品單元或集合可以使用條形碼、通用商品條碼(UPC)、存貨單位(SKU)碼、序列號和/或可用作商品標識符的其他指示(包括所有權指示)標記或打上標簽以促進材料處理設施操作，包括但不限于碼垛、重捆、揀選、分揀、打包和運送。這些指示或代碼可以按類別標識商品，和/或可以識別一類商品內(nèi)的各個商品。
[0041]商品單元的箱子、盒子、包裹或其他集合可以類似地使用商品標識符進行標記或打上標簽。集合中的商品單元可以全都是相同類型的商品，例如一箱12個特定商品單元、或者可以是兩個或更多不同種類商品其中每種的一個或更多單元的集合。(多個)商品單元的集合(例如包含12個商品單元的箱子或包含兩個或更多不同種類商品其中每種的一個或多個單元的包裹，諸如三種不同書的裝箱或包裹集)因而可以被認為或處理為訂單履行過程中的“單元”。指示或代碼因而還可以將(多個)商品單元的集合標識為訂單履行過程中的“單元”。因而，除了分揀各個商品單元之外，非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例還可以分揀指定為單元的(多個)商品單元的集合。因此，此處描述的傳送容器可以接收被指定為單元的(多個)商品單元集合以及各個商品單元。
[0042]材料處理設施可以包括控制系統(tǒng)190，控制系統(tǒng)190可以包括但不限于一個或多個計算機系統(tǒng)、一個或多個數(shù)據(jù)存儲裝置、一個或多個有線和/或無線網(wǎng)絡、控制系統(tǒng)軟件(程序、模塊、驅(qū)動器、用戶界面等)以及一個或多個可以掃描、接收或檢測各個商品(單元)或商品集合(例如箱子)上的標記和標簽(例如，條形碼、射頻標識(RFID)標簽等)且與控制系統(tǒng)的一個或多個控制站通信以例如判斷和記錄商品和/或商品的商品類型的手持、移動和/或固定讀取器、掃描儀或掃描設備。手持、移動和/或固定讀取器、掃描儀或掃描設備還可以掃描、接收或檢測附加到傳送容器或與傳送容器集成的標記或標簽(例如，條形碼、射頻標識(RFID)標簽等)?？梢栽诳刂葡到y(tǒng)190中使用的示例性計算機系統(tǒng)在圖10中示出。
[0043]在單一化站100，取出的商品單元可以通過讀取、掃描等與商品相關聯(lián)的商品標識符以及與傳送容器相關聯(lián)的傳送容器標識符到控制系統(tǒng)190而與特定傳送容器104相關聯(lián)。這可以手動地(通過操作員使用手持掃描儀)、經(jīng)由使用固定掃描儀/讀取器的自動掃描/讀取過程，或通過手動和自動掃描/讀取的組合實現(xiàn)。例如，在單元被放置到“分段”傳送容器104之前或期間，單一化站100處的操作員可以使用手持掃描儀來掃出商品單元的代碼，同時自動讀取器可以從對于放置商品單元的操作員來說“分段”的傳送容器104讀取(或可能已經(jīng)讀取)傳送容器標識符。
[0044]一旦取出的商品單元與特定傳送容器104相關聯(lián)且被放置到特定容器104中，傳送容器104可以被引入到待傳送的傳送機構(gòu)200 (例如，傳送帶、輥系統(tǒng)或其他傳送機構(gòu))，由此到達一個或多個下游處理站以用于商品單元的進一步處理。在各個實施例中，傳送機構(gòu)200可以是包括在控制系統(tǒng)的控制下將產(chǎn)品遞送出傳送路徑的某方法的傳送分揀器機構(gòu)?？捎米鱾魉蜋C構(gòu)200的傳送分揀器機構(gòu)的示例可以包括但不限于鞋分揀器機構(gòu)和彈出式分揀器機構(gòu)(諸如彈出式輪子分揀器機構(gòu))。彈出式輪子分揀器包括抬出傳送器以將產(chǎn)品遞送出傳送器以到達不同路徑或位置上的電動輪。其他類型的傳送分揀器機構(gòu)可以在各個實施例中使用。
[0045]當單元與容器104相關聯(lián)且放置在容器104中時，傳送容器104可以已經(jīng)位于傳送機構(gòu)200上。備選地，傳送容器104可以從傳送容器倉庫、庫存或其他供給取回，單元可以與容器104相關聯(lián)且放置在容器104中，且容器104然后可被引入或放置到傳送機構(gòu)200上。傳送容器104不固定到傳送機構(gòu)200 ;而是，容器104是可移動箱子、托盤、提箱或類似裝置。傳送機構(gòu)200可經(jīng)由有線和/或無線通信耦合到材料處理設施的控制系統(tǒng)190且被其控制?？刂葡到y(tǒng)190可以從傳送機構(gòu)200接收輸入或向其發(fā)送命令以指引或控制傳送機構(gòu)200的各種操作。
[0046]上面描述了單一化站100的實施例，在該單一化站，操作人員執(zhí)行從揀選商品批次取出商品單元、掃描/讀取商品和容器104以關聯(lián)單個商品單元與特定傳送容器104以及將單元放置在傳送容器104中的至少一部分。在備選實施例中，描述為由操作人員執(zhí)行的一些或全部行為可以通過自動機構(gòu)執(zhí)行，該自動機構(gòu)可以耦合到材料處理設施控制系統(tǒng)190且受其控制。
[0047]一旦每個都包含單獨商品單元且每個均與它包含的商品關聯(lián)的傳送容器104被引入到傳送機構(gòu)200，容器104被傳送或路由到一個或多個處理站其中任意一個、各種類型的分揀機構(gòu)或處理其中一個或多個、或材料處理設施中的其他位置等。在一個實施例中，傳送機構(gòu)可以被控制系統(tǒng)190指引，從而路由每個特定傳送容器104。因為每個傳送容器104與其包含的特定商品相關聯(lián)，通過經(jīng)由傳送容器104的唯一傳送容器標識符跟蹤它，控制系統(tǒng)190可以將特定商品路由到合適目的地。
[0048]控制系統(tǒng)190還可以包括或可存取關于訂單處理流中的訂單的信息:例如，哪些訂單處于被履行的過程中(即，哪些訂單已被指派給揀選器)，哪些訂單已經(jīng)被揀選、哪些商品以何等數(shù)量被包括在每張訂單中等。通過經(jīng)由傳送容器標識符將與特定傳送容器相關聯(lián)的特定商品與正被處理的訂單相關聯(lián)，控制系統(tǒng)190可以將包含特定訂單的商品單元的傳送容器104路由到訂單或部分訂單的合適目的地(例如，到一個或多個分揀站152其中的特定一個，在那里，特定訂單被收集且分組以被傳送到揀選站，或者到其他類型的站，諸如禮品包裝站，在那里，對于訂單或部分訂單甚至對各個商品單元執(zhí)行預打包處理)。傳送容器104和包含在其中的特定商品的路由可以自動執(zhí)行(例如指引傳送機構(gòu)200以將傳送容器104遞送到特定目的地)和/或通過向操作人員提供指示以路由或放置傳送容器104和/或其中包含的商品。作為前者的示例，當容器104經(jīng)過傳送機構(gòu)200時，通信地耦合到控制系統(tǒng)190的讀取器可以自動從容器104讀取傳送容器標識符，且控制系統(tǒng)190然后可以指引傳送機構(gòu)200在傳送機構(gòu)200的兩個或更多路徑或分支中的特定一個上將該容器路由到例如傳送該容器到特定處理站的分支。作為后者的示例，一旦容器104被路由到或者到達諸如分揀站152的處理站，可從容器104手動或自動掃描或讀取傳送容器標識符，且控制系統(tǒng)190然后可以激勵作為容器104中包含的商品的正確目的地的特定箱位、箱子、貨架等上的指示器。指示器可以是燈、音頻信號或能夠傳送音頻、視頻和/或其他信息到操作人員的某些其他機構(gòu)或機構(gòu)的組合。備選地，指示器可以是顯示在計算機、手持設備等的監(jiān)控器上或者打印到紙張輸出上的文本或圖像指示。
[0049]無論容器被路由到什么目的地(例如分揀站152)，一旦商品單元從其所關聯(lián)的傳送容器104取出，商品和容器104可以通過控制系統(tǒng)190解除關聯(lián)?？?且未關聯(lián)的)傳送容器104然后在必要時可被再次引入到傳送機構(gòu)200以返回到例如單一化站100(可以存在多于一個單一化站100 ;因此，容器104不必返回到它所來自的相同單一化站100)。然而，當置空時，傳送容器104不必被立即重新引入到傳送機構(gòu)200。傳送容器104不固定或附接到傳送機構(gòu)200，且在傳送機構(gòu)200上不存在容器104的必須順序；因此，當必要或需要時，置空的傳送容器104可被移除或放置在一旁。當空傳送容器104通過傳送機構(gòu)200的返回路徑到達單一化站點100時，傳送容器104可被關聯(lián)且用于包含和傳送從商品的混合集合選擇的商品單元，或者備選地在必要或需要時設置到傳送容器存儲區(qū)域或者倉庫。同樣，傳送容器104不固定到傳送機構(gòu)200，且不在傳送機構(gòu)200上排序。換句話說，傳送機構(gòu)200是非線性的。
[0050]上面描述了根據(jù)商品被揀選的請求或訂單用于分揀混合和未分類商品單元集合到各個目的地的非線性單元級分揀系統(tǒng)。揀選處理傳遞用于履行請求的未分類商品的批次或連續(xù)流到一個或多個單一化站100。在單一化站100,各個商品單元被取出，與特定傳送容器104相關聯(lián)且被放置在容器104中，每個容器104中有且僅有一個單元。傳送容器104在控制系統(tǒng)190的指引下被引入到傳送機構(gòu)200，該控制系統(tǒng)190通過各種機構(gòu)引導每個均包含且關聯(lián)單個商品單元的容器104到特定目的地。在一個實施例中，一個這種目的地是分揀站152，在那里，各個商品可以被手動或自動從傳送容器104取回且被手動或自動放置到對應于特定訂單的箱位或箱子中。示例性分揀站152如圖6以及圖7A和7B所示。空傳送容器104可以從目的地返回到一個或多個單一化站100。
[0051]如上所述，傳送機構(gòu)200是非線性的。傳送容器104不固定到傳送機構(gòu)200，且在傳送機構(gòu)200上不排序。傳送機構(gòu)200包括從(多個)單一化站100到一個或多個目的地的至少一個傳送路徑，以在控制系統(tǒng)190的指引下傳送傳送容器104到一個或多個目的地，每個傳送容器104包括單個單元。傳送機構(gòu)200還包括從目的地至少之一的至少一個返回路徑，用于返回空傳送容器到單一化站(多個)100。附加空傳送容器104可以被引入到傳送機構(gòu)200，例如用以增加非線性單元級分揀系統(tǒng)的容量。空傳送容器104可以從傳送機構(gòu)200被移除，例如用以減小非線性單元級分揀系統(tǒng)的容量。
[0052]因而，使用此處描述的非線性單元級分揀系統(tǒng)，當必要時，傳送容器104可以添加到傳送機構(gòu)200或從其移除，例如，動態(tài)地調(diào)整吞吐量中的變化。與例如固定線性傾斜托盤分揀機構(gòu)相比，這可以允許實施例獲得更大的速度和總吞吐量，固定線性傾斜托盤分揀機構(gòu)具有以固定非靈活循環(huán)供應的固定數(shù)目的載體。而且，與例如固定線性傾斜托盤分揀機構(gòu)相比，傳送容器104可以處理更廣泛的尺寸和類型的商品，在可放置在容器04中的商品的大小方面沒有最低限制，且上限是容器104自身的容量/維度。而且，在必要或希望時，不同大小的容器104可以被引入到傳送機構(gòu)200中。如果在材料處理設施中存在大量較大待處理商品，則可以使用較大容器104。如果材料處理設施主要處理小商品，可以使用較小容器104，這將允許傳送機構(gòu)200上可以一次傳送的容器104的總數(shù)目增加。一次可以位于傳送機構(gòu)200上的容器的最大數(shù)目由容器的大小限制；因此，使用較小容器可以一次在傳送機構(gòu)200上允許更多的容器104。而且，不像典型地具有一個固定大小和對于分揀機構(gòu)固定的載體配置的線性固定容器分揀機構(gòu)，一次可以在傳送機構(gòu)200上使用不同大小和配置的容器104的混合。而且，如果材料處理設施的需求變化，例如，如果材料處理設施增加或減小庫存中具有的商品的平均大小，通過替換一些或全部傳送容器104且可能地做出一些其他相對廉價的修改，非線性單元級分揀系統(tǒng)可以調(diào)適為簡單、快速和廉價地處理這種變化，很少或沒有停機時間，而不是替換或修改整個線性固定容器分揀機構(gòu)，替換或修改整個線性固定容器分揀機構(gòu)可能是非常昂貴且耗時的過程，這可能需要大量的停機時間。
[0053]圖4說明根據(jù)一個實施例的示例性傳送容器。傳送容器104可以但不限于在材料處理設施中配置為接收各個商品單元或商品單元的批次的提箱、籃子、盒子、托盤或類似機構(gòu)。傳送容器104可以具有各種大小、容量和配置。傳送容器104不固定到傳送機構(gòu)200，且因而傳送容器104可以添加到傳送機構(gòu)200中或從其移除。僅一個商品單元被放置到每個傳送容器104中。
[0054]每個傳送容器104可以與在材料處理設施中唯一識別特定傳送容器104的唯一傳送容器標識符106相關聯(lián)。傳送容器標識符106例如可以是附接到傳送容器104或與傳送容器104集成的條形碼、射頻標識符(RFID)裝置或一些其他可掃描或可讀取標記、標簽或裝置。圖4說明傳送容器104包括在兩個位置附加到傳送容器104或與傳送容器104集成的容器標識符106。然而，傳送容器104可以具有附加到容器或與容器集成的一個、兩個或更多個容器標識符106。容器標識符106可以永久地固定到傳送容器104，或備選地可以是可附加/可移除的。
[0055]取出的商品單元可以與它所處的特定傳送容器104相關聯(lián)。在一個實施例中，商品單元與特定傳送容器104的關聯(lián)可以通過讀取、掃描或者鍵入與商品相關聯(lián)的標識符和與該單元所處的特定傳送容器104相關聯(lián)的傳送容器標識符106執(zhí)行。商品標識符和容器標識符106可以經(jīng)由有線和/或無線通信被傳達給材料處理設施的控制系統(tǒng)190。
[0056]圖5示出根據(jù)一個實施例的示例性單一化站的操作。來自請求者的對于商品的請求(例如訂單)可以在多個揀選器之間劃分，揀選器然后從庫存?zhèn)}庫揀選混合的商品批次或集合。一個或多個商品的一個或多個揀選單元108可以放置到揀選容器102 (例如提箱或推車)中以用于傳送?；旌仙唐返膾x出的批次或集合可以被傳遞或傳送到單一化站100，例如到揀選容器102中，每個揀選容器102均包含一個或多個商品的一個或多個單元，且每個均可能包含來自兩個或更多個訂單的商品。因而，每個揀選容器可以包含用于為一個或多個訂單揀選的各個商品的分類。
[0057]空傳送容器104可以在傳送機構(gòu)200上從材料處理設施中的一個或多個位置(例如，從一個或多個分揀站152)返回到單一化站100。傳送容器104的供應114可以保持在單一化站100處或其附近。到達的容器104可以保留在傳送機構(gòu)200上以用于接收、容納和傳輸商品單元108，或備選地，可以被移除并被放置到供給114中。
[0058]在單一化站100，商品單元108例如可以通過操作人員從揀選容器102取出。備選地，所有批次可以“傾倒”到公共容器(箱子、籃子、貨架等)中，且各個單元108然后可以從公共容器取出。將商品引入單一化站100的其他方法是可能的；例如，取出的商品單元可以在傳送帶或輥系統(tǒng)上被傳送到單一化站100。取出的單元108可以與特定傳送容器104相關聯(lián)且被放置到容器104中。一個且僅一個單元108與每個傳送容器104相關聯(lián)且被放置到傳送容器104中。
[0059]在一個實施例中，商品單元與特定傳送容器104的關聯(lián)可通過讀取、掃描或者鍵入與該商品相關聯(lián)的標識符和與單元108所處的特定傳送容器104相關聯(lián)的唯一傳送容器標識符106執(zhí)行。在一個實施例中，固定、移動或手持讀取器194可用于讀取或掃描商品標識符和容器標識符106。取出的商品單元108與特定傳送容器104的關聯(lián)可以手動(例如，通過操作員使用手持掃描儀)執(zhí)行、經(jīng)由使用固定掃描儀/讀取器的自動掃描/讀取處理執(zhí)行，或通過手動和自動掃描/讀取的組合執(zhí)行。例如，在單一化站100的操作員可以在將單元放置在“分段”傳送容器105之前或期間使用手持掃描儀掃出商品單元的代碼，而自動化讀取器可以從對于操作員放置商品單元到其中而分段的傳送容器104讀取傳送容器標識符。讀取和掃描的商品標識符和容器標識符106可以經(jīng)由有線/無線通信被傳達給材料處理設施的控制系統(tǒng)190。
[0060]一旦取出的商品單元108與特定傳送容器104相關聯(lián)且被放置在其中，傳送容器104可以被引入到傳送機構(gòu)200 (例如，傳送帶、輥系統(tǒng)或其它傳送機構(gòu))以被傳送，由此傳送到一個或多個下游處理站以用于商品單元的進一步處理。在圖5中，傳送機構(gòu)200示為將包含商品單元的傳送容器104傳送到一個或多個分揀站152，且從(多個)分揀站152返回空容器104。通過傳送機構(gòu)200傳遞傳送容器104的示例性分揀站152在圖6和圖7A和7B中示出。在各個實施例中，傳送機構(gòu)200可以是包括在控制系統(tǒng)的控制下將產(chǎn)品分遞出傳送路徑的某種方法的傳送分揀器機構(gòu)?？梢杂米鱾魉蜋C構(gòu)200的傳送分揀器機構(gòu)的示例包括但不限于鞋分揀器機構(gòu)和彈出式分揀器機構(gòu)(諸如彈出式輪式分揀器機構(gòu))。其他實施例可以使用其他機構(gòu)作為傳送機構(gòu)200。
[0061]當單元108與容器104相關聯(lián)且被放置到其中時，傳送容器104可以已經(jīng)位于機構(gòu)200上。備選地，傳送容器104可以從傳送容器104倉庫、存貨或其他供應114取回，單元108可以與容器104相關聯(lián)且被放置到其中，且容器104然后可以被引入或放置在傳送機構(gòu)200上。一旦每個均包含單獨商品單元108且每個與其包含的商品相關聯(lián)的傳送容器104在單一化站100被引入到傳送機構(gòu)200，容器104可以被傳送到一個或多個處理站其中任意一個、各種類型分揀機構(gòu)中的一個或多個，或材料處理設施的其他位置等。例如，傳送容器104可以被傳送到分揀站152。
[0062]傳送機構(gòu)200可以經(jīng)由有線和/或無線通信耦合到材料處理設施控制系統(tǒng)190且受其控制。控制系統(tǒng)190可以從傳送機構(gòu)200接收輸入且向其發(fā)送命令以指引或控制傳送機構(gòu)200的各種操作。控制系統(tǒng)190例如可以控制傳送機構(gòu)200以指引特定傳送容器104及其相關聯(lián)的單元102到特定分揀站152，如圖5所示。
[0063]在一個實施例中，操作人員可以執(zhí)行從揀選商品批次取出商品單元108、掃描/讀取商品和容器104以關聯(lián)單個商品單元108與特定傳送容器104、以及在單一化站100將單元放置到的傳送容器104這幾個操作中的至少一部分。在備選實施例中，被描述為操作人員執(zhí)行的一些或所有活動可以通過自動機構(gòu)執(zhí)行，該自動機構(gòu)可以耦合到材料處理設施的控制系統(tǒng)190且受其控制。
[0064]圖6示出可以在非線性單元級分揀系統(tǒng)的實施例中使用的示例性分揀站的操作。一旦每個均包含單獨商品單元108且每個均與其包含的商品相關聯(lián)的傳送容器104被引入到傳送機構(gòu)200，至少一些傳送容器104可以被傳送到分揀站152。在一個實施例中，傳送機構(gòu)可以被控制系統(tǒng)190指引以處置每個特定傳送容器104。因為每個傳送容器104與其包含的特定商品相關聯(lián)，通過經(jīng)由其唯一傳送容器標識符106跟蹤特定傳送容器104，控制系統(tǒng)190可以指引傳送機構(gòu)將特定傳送容器104及其相關聯(lián)的商品單元108從始發(fā)單一化站100路由到分揀站152。
[0065]為了將特定傳送容器104及其相關聯(lián)的商品單元108路由到特定目的地，控制系統(tǒng)190還可以包括或可存取關于訂單處理流中的訂單的信息:哪些訂單處于被履行的過程中(即，哪些訂單已被分配給揀選器)，哪些訂單已經(jīng)被揀選、哪些商品以何等數(shù)量被包括在訂單中等?？刂葡到y(tǒng)可以將包括特定商品單元108的特定傳送容器104與當前在訂單履行過程中被處理的特定訂單相關聯(lián)，且可以將傳送容器104路由到該訂單的合適目的地(例如，圖6的分揀站152)。傳送容器104的路由可以自動執(zhí)行(例如，通過控制系統(tǒng)190指引傳送機構(gòu)200以傳遞傳送容器104到特定目的地)。作為示例，通信地耦合到控制系統(tǒng)190的讀取器可以在容器104在傳送機構(gòu)200上通過時自動從容器104讀取傳送容器標識符，且控制系統(tǒng)190然后可以指引傳送機構(gòu)200將傳送機構(gòu)200的兩個或更多路徑或分支中的特定一個上的容器路由到例如傳送該容器到分揀站152的路徑。
[0066]控制系統(tǒng)190還可以為操作人員提供關于路由或放置傳送容器104和/或包含在其中的商品單元108的聽覺、視覺或其他指示。例如，一旦特定傳送容器104到達分揀站152,傳送容器標識符106可被手動或自動從容器104掃描或讀取且被傳達給控制系統(tǒng)190。在一個實施例中，固定、移動或手持讀取器196可用于讀取或掃描傳送容器標識符106。在傳送容器標識符106被讀取之后，控制系統(tǒng)190可以激活與分揀站152處的訂單分揀箱154的特定訂單箱位156相關聯(lián)的指示器158，特定訂單箱位156位于被指派給與容器104相關聯(lián)的且因而與其中包含的商品單元108相關聯(lián)的訂單。指示器158可以是燈、音頻信號或能夠向操作人員傳送音頻、視頻和/或其他信息的某些其他機構(gòu)或機構(gòu)組合。備選地或除了在分揀箱154上的箱位156附近物理布置的指示器158，文本和/或圖形商品放置方向可以顯示在計算機、手持設備等的監(jiān)控器上或者打印到紙張輸出上以供分揀站152處的(多個)操作員查看。
[0067]可以存在與分揀站152相關聯(lián)的一個或多個訂單處理站155。在該示例中，訂單處理站155位于訂單分揀箱154的另一側(cè)。訂單處理站155例如可以是打包站，在那里，定單的一個或多個商品單元108被處理、打包和標記以運送給客戶。訂單箱位156可以被直通插入到放置商品單元108的一側(cè)，且單個商品單元108或集合可以從該訂單箱位156移出以被處理。在一個實施例中，如控制系統(tǒng)190所指示，商品單元108可以從傳送容器104移除，且放置到特定箱位(例如，商品108示為放置到箱位(3，2)中)，例如通過控制系統(tǒng)190激活與單元108被放置的箱位156相關聯(lián)的指示器158，以向操作員指示來自當前容器104的單元108要被放置在該箱位156。分揀箱154還可以包括與在訂單處理站155側(cè)的箱位156相關聯(lián)的指示器，控制系統(tǒng)190可以激活該指示器以向訂單處理站155處的操作員指示特定箱位156已準備好被處理(例如，訂單的所有商品的所有單元108已經(jīng)被放置在該箱位)。在該示例中，控制系統(tǒng)向訂單處理站155處的(多個)操作員指示箱位(2，I)中的訂單160已經(jīng)完成。操作員然后可以從該箱位156取出訂單160以用于進一步處理。
[0068]在控制系統(tǒng)190的指引下使用單一化站100、每個均包括一個商品單元108的傳送容器104以及傳送機構(gòu)200的分揀過程可以使得分揀站152操作員在分揀過程中不必掃描各個商品。在一個實施例中，當容器104到達或進入分揀站152 (在那里，操作員從容器移除單元108)的位置時，傳送容器標識符106可被讀取器196自動讀取。操作員因而可以簡單地移除單元108，查看哪個指示器156當前被控制系統(tǒng)190激活，且將單元108放置到相關聯(lián)的箱位154中。
[0069]一旦在分揀站152商品單元108已經(jīng)從其所相關聯(lián)的傳送容器104取出，商品和容器104可以在控制系統(tǒng)190中解除關聯(lián)。控制系統(tǒng)190可以經(jīng)由分揀站152處的處理進行判斷，或備選地可以經(jīng)由操作員與控制系統(tǒng)190的交互被告知傳送容器104現(xiàn)在是空的。在必要或希望時，空(且未關聯(lián)的)傳送容器104然后可被再次引入到傳送機構(gòu)200以返回，例如返回到單一化站100。在材料處理設施中可以存在多于一個的單一化站100 ;因此，容器104不必返回到其始發(fā)的相同單一化站100。當置空時，傳送容器104不必立即被重新引入到傳送機構(gòu)200。傳送容器104不固定或附加到傳送機構(gòu)200，且在傳送機構(gòu)200上不存在容器104的必須排序；因此，當必要或希望時，置空的傳送容器104可被移除或置于一旁。
[0070]圖7A和7B分別示出根據(jù)一個實施例的示例性分揀站和相關聯(lián)的訂單處理站的側(cè)視圖和頂視圖。在該示例中，分揀站152包括兩個訂單分揀箱154A和154B。訂單處理站155A位于訂單分揀箱154A的另一側(cè)，且訂單處理站155B位于訂單分揀箱154B的另一側(cè)。傳送機構(gòu)200可以將特定傳送容器104引入到分揀站152作為當前或激活的容器104A。在一個實施例中，在將容器104A作為激活的容器104A引入分揀站152時或之前，讀取器196 (見圖7B)可以從容器104A讀取容器標識符106?？刂葡到y(tǒng)190然后可以激活訂單分揀箱154中的一個或另一個的特定訂單箱位156上的指示器158以向操作員指示激活的容器104A中的商品單元要被放置到相關聯(lián)的訂單箱位156中。在商品從激活的容器104A取出且放置到箱位156之后，指示器可以去激活，且控制系統(tǒng)190可以使得商品與激活的容器104A解除關聯(lián)以指示容器104A為空。激活的容器104A然后可被傳送到傳送機構(gòu)200的返回路徑，且傳送機構(gòu)200上的下一個傳送容器104B可以作為激活的容器引入。
[0071]分揀箱154還可以包括與訂單處理站155側(cè)的箱位156相關聯(lián)的指示器，控制系統(tǒng)190可以激活該指示器以向訂單處理站155處的操作員指示特定箱位156準備好被處理(例如，訂單的所有商品的所有單元108已經(jīng)被放置到該箱位中)。一旦控制系統(tǒng)已經(jīng)向訂單處理站155處的(多個)操作員指示箱位156中的訂單已經(jīng)完成，操作員然后可以從箱位156取出訂單以用于進一步處理。在實施例中，分揀箱154可以具有不同配置。例如，在圖7B中，分揀箱154A和154B示為具有不同大小的箱位156。
[0072]在一個實施例中，一個或多個其他容器(例如，傳輸提箱162)可以位于分揀站152處或其附近。在讀取激活的容器104的容器標識符106之后，控制系統(tǒng)190可以激活一指示(例如燈)，向操作員指示激活的容器104中的商品已經(jīng)被放置到例如傳輸提箱162中。當傳輸提箱162滿時,操作員然后可以將傳輸提箱162傳送或引入另一傳送機構(gòu)，以傳遞傳輸提箱162到材料處理設施中的另一處理站或目的地。傳輸提箱162可以使用類似于傳輸容器標識符的傳輸提箱標識符加以標記，且因而可被控制系統(tǒng)190跟蹤。在傳輸提箱162從分揀站152被傳送之后,新的傳輸提箱162可以被放置在分揀站152中。
[0073]經(jīng)處理(例如打包)的訂單和/或諸如傳輸提箱162的其他容器可以經(jīng)由經(jīng)處理的訂單/傳輸提箱傳送210從訂單處理站155和/或分揀站152被傳送，如圖7B所示。經(jīng)處理的訂單/傳輸提箱傳送210例如可以是傳送帶機構(gòu)、輥系統(tǒng)、手動或機動化拖車或一些其他機構(gòu)。
[0074]圖6以及圖7A和7B示出和描述分揀站152的實施例，在該分揀站152中，操作人員執(zhí)行至少一部分以下操作:從傳送容器108取出單元108，以及將這些單元放置到訂單分揀箱156的箱位156。在備選實施例中，描述為在分揀站152由操作人員執(zhí)行的一些或所有行為可以通過一個或多個自動機構(gòu)執(zhí)行，該一個或多個自動機構(gòu)可耦合到材料處理設施控制系統(tǒng)190且處于材料處理設施控制系統(tǒng)190的指引和控制下。
[0075]圖8A至8E示出可以在各個實施例中使用的訂單分揀箱的示例性配置。在各個實施例中，分揀箱154可以具有不同的配置，且具有不同配置的分揀箱可以一起用于使用類似于圖6以及圖7A和7B所示的分揀站152的非線性單元級分揀機構(gòu)的實施中。分揀箱可以具有不同大小的箱位來容納更大或更小的訂單和/或更大或更小的商品。圖8A示出具有112個6” X6”箱位的訂單分揀箱。圖8B示出具有32個12” X 12”箱位的訂單分揀箱。圖8C示出具有24個12” X 18”箱位的訂單分揀箱。圖8D示出具有24個16” X 16”箱位的訂單分揀箱。圖8E示出包括6個16” X 16”箱位、8個12” X 18”箱位、8個12” X 12”箱位以及22個9” X9”箱位的示例性混合訂單分類箱。
[0076]圖9是示出根據(jù)一個實施例的非線性單元級分揀系統(tǒng)中的操作方法的流程圖。該流程圖示出此處描述的各個組件(例如，一個或多個單一化站、每個被唯一容器標識符識別的多個自由浮動的傳送容器、傳送機構(gòu)、一個或多個分揀站以及控制站)可以怎樣集成以形成用于處理揀選商品的混合批次或流的分揀以履行材料處理設施中的訂單的非線性單元級分揀系統(tǒng)。如圖9所述的方法可以通過材料處理設施中的非線性單元級分揀系統(tǒng)被實現(xiàn)為連續(xù)或接近連續(xù)的過程，以將揀選的混合商品的連續(xù)或接近連續(xù)的輸入流分揀到它們相應的訂單中。
[0077]元素200至206可以在單一化站(諸如在圖3和5中示出的單一化站100)處執(zhí)行。元素208可以通過傳送機構(gòu)(諸如圖3、5、6、7A和7B中示出的傳送機構(gòu)200)執(zhí)行，如這些附圖所示，該傳送機構(gòu)可以由控制系統(tǒng)190控制。可以執(zhí)行軟件組件和控制系統(tǒng)190的功能的示例性計算機系統(tǒng)在圖10中示出。元素210至216可以在分揀站(諸如圖3、6、7A和7B所示的分揀站152)處執(zhí)行。
[0078]材料處理設施中的揀選處理可以產(chǎn)生在一個或多個集合(例如，在揀選容器中)中混合在一起的不同種類商品的揀選出的單元的批次或流。商品集合可以被傳遞到材料處理設施中的一個或多個單一化站中的一個。如200所示，在單一化站，可以從包括材料處理設施的存貨倉庫揀選出的不同種類商品單元的商品集合選出單個單元以履行多個訂單。在各個實施例中，從該集合選擇單個單元可以手動或自動地執(zhí)行。如202所示,所選單元的商品標識符可以與空傳送容器的容器標識符相關聯(lián)。為了將商品標識符與傳送容器相關聯(lián)，可以通過固定或手持掃描儀或讀取器從所選單元手動或自動讀取商品標識符，且可以通過固定或手持掃描儀或讀取器從放置所選單元的傳送容器手動或自動讀取容器標識符。在一個實施例中，容器標識符可以由附加到傳送容器或與傳送容器集成的條形碼指示，且為了從傳送容器讀取容器標識符，例如可以通過固定或手持掃描儀從傳送容器電子掃描條形碼。在一個實施例中，容器標識符可用由附加到傳送容器或與傳送容器集成的射頻標識符(RFID)標簽指示，且為了從傳送容器讀取容器標識符，例如可以通過固定或手持RFID讀取器從傳送容器讀取RFID標簽。商品標識符和容器標識符可以被傳達給控制系統(tǒng)，在那里兩個標識符可以關聯(lián)?？刂葡到y(tǒng)還包括關于當前處理的訂單的信息，且因而可以將傳送容器和包含在傳送容器中的商品與指示至少一個商品單元的特定訂單相關聯(lián)。
[0079]如204所示，所選單元可被放置到關聯(lián)的傳送容器中，且如206所示，包含所選單元的傳送容器可被引入到傳送機構(gòu)以被傳送到材料處理設施中的目的地，諸如分揀站?？諅魉腿萜骺梢栽谝胫皬膯我换净蚱涓浇娜萜鞴幦』兀騻溥x地可以已經(jīng)位于傳送機構(gòu)上，例如傳送容器可以是經(jīng)由傳送機構(gòu)從分揀站返回的空容器。傳送容器不固定到傳送機構(gòu)，且因此可以在必要或希望時，放置在傳送機構(gòu)上或從其移除。
[0080]如208所不,傳送機構(gòu)可以將傳送容器傳送到材料處理設施中的一個或多個分揀站中的特定一個，該特定一個分揀站是指定包含在該傳送容器中且與該傳送容器相關聯(lián)的商品的至少一個單元的訂單的目的地?？刂葡到y(tǒng)可以指引傳送機構(gòu)將傳送容器路由到正確目的地，例如，分揀站，在那里，指定包含在傳送容器中的至少一個商品單元的訂單被收集以進行處理。
[0081]如210所示，包含特定商品單元的傳送容器可在分揀站被接收。如212所示，在分揀站，特定商品單元可從傳送容器手動或自動移除。如214所示，該單元然后可以手動或自動放置到與訂單相關聯(lián)的分揀站處的特定位置，該訂單指示與傳送容器相關聯(lián)的特定商品的至少一個單元。在一個實施例中，特定位置可以是訂單分揀箱的特定箱位，諸如如圖6至8E中示出的示例性訂單分揀箱154之一。
[0082]在一個實施例中，為了將單元放置到分揀站的特定位置，可以從位于分揀站或其附近的傳送容器手動或自動讀取容器標識符，且與該特定位置相關聯(lián)的指示器可以響應于讀取容器標識符而自動被激活，從而向操作員指示與傳送容器相關聯(lián)的特定商品的單元應要放置到該特定位置。
[0083]如216所示，空傳送容器可以但并不必須被引入到傳送機構(gòu)的返回路徑以將傳送容器返回到一個或多個單一化站之一?？刂葡到y(tǒng)可以指引傳送機構(gòu)將空傳送容器返回到一個或多個單一化站中的特定一個，或備選地可以指引傳送系統(tǒng)將空傳送容器路由到某些其他目的地。在單一化站，返回的空傳送容器可以與另一商品相關聯(lián)，接收從集合中選擇的商品單元，且然后在控制系統(tǒng)的指引下被傳送機構(gòu)傳送回單一化站或另一目的地。備選地，可以在(多個)分揀站、(多個)單一化站或沿途其他位置或傳送機構(gòu)的目的地從傳送機構(gòu)移除空傳送容器。
[0084]示意性系統(tǒng)
[0085]在一個實施例中，實現(xiàn)此處描述的非線性單元級分揀系統(tǒng)的一個或多個組件的系統(tǒng)可以包括含有或配置成存取一個或多個計算機可存取介質(zhì)的通用計算機系統(tǒng)，諸如圖10所示的計算機系統(tǒng)900。在所示實施例中，計算機系統(tǒng)900包括經(jīng)由輸入/輸出(I/O)接口930耦合到系統(tǒng)存儲器920的一個或多個處理器910。計算機系統(tǒng)900還包括耦合到I/O接口 930的網(wǎng)絡接口 940。
[0086]在各個實施例中，計算機系統(tǒng)900可以是包括一個處理器910的單處理器系統(tǒng)，或包括若干處理器910 (例如，兩個、四個、八個或其他合適的數(shù)目)的多處理器系統(tǒng)。處理器910可以是能夠執(zhí)行指令的任意合適的處理器。例如，在各個實施例中，處理器910可以是執(zhí)行諸如x86、PowerPC, SPARC或MIPS ISA或任意其他合適ISA的各種指令集架構(gòu)(ISA)的任意一種的通用或嵌入式處理器。在多處理器系統(tǒng)中，每個處理器910可以但并不必須共同實現(xiàn)相同的ISA。
[0087]系統(tǒng)存儲器920可以配置為存儲可被(多個)處理器910存取的指令和數(shù)據(jù)。在各個實施例中，系統(tǒng)存儲器920可以使用諸如靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)、同步動態(tài)RAM(SDRAM)、非易失性/閃存型存儲器或任意其他類型存儲器的任意合適的存儲器技術實施。在所述實施例中，執(zhí)行所需功能(諸如用于非線性單元級分揀系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)190的上述這些方法和技術)的程序指令和數(shù)據(jù)示為作為代碼925存儲在系統(tǒng)存儲器920中。
[0088]在一個實施例中，I/O接口 930可以配置成協(xié)調(diào)處理器910、系統(tǒng)存儲器920以及裝置中的任意外圍設備(包括網(wǎng)絡接口 940和其他外圍接口)之間的I/O流量。在一些實施例中，I/O接口 930可以執(zhí)行任意必要協(xié)議、時序或其他數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以將來自一個組件(例如系統(tǒng)存儲器920)的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成適于另一組件(例如處理器910)使用的格式。在一些實施例中，I/O接口 930可以包括用于通過各種類型的外圍總線(諸如外圍組件互連(PCI)總線標準或通用串行總線(USB)標準的變型)附加的裝置的支持。在一些實施例中，I/O接口 930的功能可以分割到兩個或更多個單獨組件中，例如北橋和南橋。而且，在一些實施例中，諸如系統(tǒng)存儲器的接口之類的I/O接口 930的一些或全部功能性可以直接被包括在處理器910中。
[0089]網(wǎng)絡接口 940可以被配置成允許數(shù)據(jù)在計算機系統(tǒng)900和附接到網(wǎng)絡800中的其他裝置(諸如作為非線性單元級分揀系統(tǒng)的組件的其他計算機系統(tǒng)、通信裝置、控制機構(gòu)、讀取器、掃描儀等)之間交換。通信信道可以包括但不限于常規(guī)和移動電話和文本消息通信信道。網(wǎng)絡接口 940可以共同支持一個或多個無線網(wǎng)絡協(xié)議(例如W1-Fi/IEEE802.11或其他無線聯(lián)網(wǎng)標準)。然而，在各個實施例中，網(wǎng)絡接口 940可以支持經(jīng)由諸如其他類型的以太網(wǎng)的任意合適的有線或無線通用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的通信。另外，網(wǎng)絡接口 940可以支持經(jīng)由諸如模擬語音網(wǎng)絡或數(shù)字光纖通信網(wǎng)絡的電信/電話網(wǎng)絡、諸如光纖通道SAN的存儲區(qū)域網(wǎng)絡或任意其他合適類型的網(wǎng)絡和/或協(xié)議的通信。
[0090]在一些實施例中，系統(tǒng)存儲器920可以是計算機可存取介質(zhì)的一個實施例，該計算機可存取介質(zhì)配置為存儲用于圖1至9所述的程序指令和數(shù)據(jù)，以用于執(zhí)行非線性單元級分揀系統(tǒng)的控制系統(tǒng)以及可能其他組件。然而，在其他實施例中，程序指令和/或數(shù)據(jù)可在不同類型的計算機可存取介質(zhì)上接收、發(fā)送和存儲。一般而言，計算機可存取介質(zhì)可以包括諸如磁性或光學介質(zhì)的存儲介質(zhì)或存儲器介質(zhì)，例如經(jīng)由I/O接口 930耦合到計算機系統(tǒng)900的盤或DVD/⑶。計算機可存取介質(zhì)還可以包括諸如RAM (例如SDRAM、DDR SDRAM、RDRAM、SRAM等)、ROM等任意易失性或非易失性介質(zhì)，它們可被包括在計算機系統(tǒng)900的一些實施例中，作為系統(tǒng)存儲器920或其他類型的存儲器。而且，計算機可存取介質(zhì)可以包括傳輸介質(zhì)或經(jīng)由諸如網(wǎng)絡和/或無線鏈路的通信介質(zhì)(諸如可以經(jīng)由網(wǎng)絡接口 940實現(xiàn))傳送的諸如電、電磁、或數(shù)字信號之類的信號。
[0091]各個實施例還可以包括根據(jù)關于計算機可存取介質(zhì)的前述描述實現(xiàn)的接收、發(fā)送或存儲指令和/數(shù)據(jù)。一般而言，計算機可存取介質(zhì)可以包括諸如磁性或光學介質(zhì)的存儲介質(zhì)或存儲器介質(zhì)，例如盤或DVD/CD-R0M，諸如RAM (例如SDRAM、DDR SDRAM、RDRAM、SRAM等)、ROM等的易失性或非易失性介質(zhì)，以及傳輸介質(zhì)或諸如經(jīng)由諸如網(wǎng)絡和/或無線鏈路的通信介質(zhì)傳送的電、電磁或數(shù)字信號之類的信號。
[0092]如附圖所示和此處描述的各種方法代表本方法的示例性實施例。方法可以以軟件、硬件或其組合實施。方法的順序可以改變，且各式各樣的要素可以被添加、重新排序、組合、省略、修改等。
[0093]對于了解本公開的益處的本領域技術人員而言，明顯可以做出各種變型和修改。旨在表明，本發(fā)明涵蓋所有這些變型和修改，且相應地，上述描述被認為是說明而非限制意思。
【權利要求】
1.一種系統(tǒng)，包含:傳送機構(gòu)； 多個傳送容器；以及單一化站，操作為:接收揀選容器，所述揀選容器包括從材料處理設施的存貨庫存中揀選的不同種類的商品的單元以履行多個客戶訂單；將從所接收的不同種類的商品的單元中選擇的存貨商品的各個單元與該多個傳送容器中對應的傳送容器相關聯(lián)；以及將分別包含存貨商品的相關聯(lián)的各個單元的一個或多個傳送容器引入到傳送機構(gòu)。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，還包含分揀站，其中傳送機構(gòu)操作為將包含單個商品單元的傳送容器從該單一化站傳送到分揀站。
3.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其中該分揀站操作為:接收包含特定存貨商品的相關聯(lián)的各個單元的傳送容器；從所接收的傳送容器提取該特定存貨商品的相關聯(lián)的各個單元；以及將所提取的特定存貨商品的單元傳送到與客戶訂單相關聯(lián)的分揀站的特定位置，所述客戶訂單指示包括所述特定存貨商品的至少一個單元的購買。
4.如權利要求3所述的系統(tǒng)，其中該分揀站操作為將空傳送容器引入到該傳送機構(gòu)的返回路徑，其中該傳送機構(gòu)的返回路徑被配置為將該空傳送容器返回到該單一化站。
5.如權利要求4所述的系統(tǒng)，其中該單一化站操作為從該傳送機構(gòu)移除返回的空傳送容器。
6.如權利要求4所述的系統(tǒng)，其中該單一化站操作為:將所選單元的商品標識符與返回的空傳送容器的容器標識符相關聯(lián)；以及將包含所選單元的返回的傳送容器引入到該傳送機構(gòu)，而不從該傳送機構(gòu)移除該返回的傳送容器。
7.如權利要求3所述的系統(tǒng)，還包括控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)被配置為在從該傳送容器移除該特定存貨商品單元之后解除該特定存貨商品與該傳送容器的關聯(lián)。
8.如權利要求3所述的系統(tǒng)，其中該分揀站包括每個均包含多個訂單箱位的一個或多個訂單分揀箱，且其中該特定位置是該一個或多個訂單分揀箱之一中的多個訂單箱位中的特定一個。
9.如權利要求3所述的系統(tǒng)，還包括控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)被配置為:在該分揀站從該傳送容器讀取該容器標識符；以及激活與該特定位置相關聯(lián)的指示器以向操作員指示與該傳送容器相關聯(lián)的特定存貨商品單元要被傳送到該特定位置。
10.如權利要求3所述的系統(tǒng)，還包括控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)被配置為:判斷與該特定位置相關聯(lián)的客戶訂單是否完成；以及如果該客戶訂單完成，則激活與該特定位置相關聯(lián)的指示器以向操作員指示與該特定位置相關聯(lián)的客戶訂單已經(jīng)完成且準備好被處理。
11.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，為了將存貨商品的各個單元與該多個傳送容器中對應的傳送容器相關聯(lián)，該單一化站操作為:從所選單元讀取商品標識符； 從所選單元所要關聯(lián)的傳送容器讀取容器標識符；以及 將該商品標識符和該容器標識符傳達給控制系統(tǒng)。
12.如權利要求11所述的系統(tǒng)，其中該容器標識符由附加到該傳送容器或與該傳送容器集成的條形碼指示，且其中為了從傳送容器讀取容器標識符，該單一化站操作為從該傳送容器電子掃描該條形碼。
13.如權利要求11所述的系統(tǒng)，其中該容器標識符由附加到該傳送容器或與該傳送容器集成的射頻標識(RFID)標簽指示，且其中為了從傳送容器讀取容器標識符，該單一化站操作為從該傳送容器電子讀取該RFID標簽。
14.如權利要求1所述的系統(tǒng)，還包含控制系統(tǒng)和兩個或更多個分揀站，其中該控制系統(tǒng)被配置為指引該傳送機構(gòu)將包含單個商品單元的引入的傳送容器從該單一化站傳送到該分揀站中的特定分揀站。
15.如權利要求1所述的系統(tǒng)，還包含兩個或更多個單一化站，其中每個單一化站操作為: 接收揀選容器，該揀選容器包括從該材料處理設施的存貨庫存中揀選出的不同種類商品的單元以履行客戶訂單； 將從所接收的不同種類商品的單元選擇的存貨商品的對應各個單元與對應的空傳送容器相關聯(lián)；以及 將分別包含相關聯(lián)的存貨商品的各個單元的一個或多個傳送容器引入到該傳送機構(gòu)。
16.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其中該傳送機構(gòu)包含從該單一化站到一個或多個目的地的傳送路徑以將分別包含相關聯(lián)的各個單元的一個或多個傳送容器傳送到該一個或多個目的地，且其中該傳送機構(gòu)還包含源于至少一個目的地的至少一條返回路徑以將空傳送容器返回到該單一化站。
17.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中該傳送機構(gòu)被配置為接收一個或多個附加的空傳送系統(tǒng)以增大系統(tǒng)的容量。
18.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其中傳送容器被配置為從該傳送機構(gòu)移除以減小系統(tǒng)的容量。
19.一種方法,包括: 接收揀選容器，所述揀選容器包括從材料處理設施的存貨庫存中揀選的不同種類的商品的單元以履行多個客戶訂單； 將從所接收的不同種類的商品的單元中選擇的存貨商品的各個單元與該多個傳送容器中對應的傳送容器相關聯(lián)；以及 將分別包含存貨商品的相關聯(lián)的各個單元的一個或多個傳送容器引入到傳送機構(gòu)。
20.—種系統(tǒng),包括: 一個或多個單一化站，被配置為: 將從揀選容器選擇的存貨商品的各個單元與多個傳送容器中對應的傳送容器相關聯(lián)，其中所述揀選容器包括從材料處理設施的存貨庫存中揀選的不同種類的商品的單元以履行多個客戶訂單；以及 將分別包含存貨商品的相關聯(lián)的各個單元的一個或多個傳送容器引入到傳送機構(gòu)。
【文檔編號】B65G1/137GK103738646SQ201410014407
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2008年6月19日 優(yōu)先權日:2007年6月26日
【發(fā)明者】J·S·巴特萊斯, I·J·萊特森, D·H·克拉克 申請人:亞馬遜科技公司