EP3492185B1 - Verfahren zum vorausschauenden verteilen und sortieren von sortiergut in einem logistischen netzwerk - Google Patents

Verfahren zum vorausschauenden verteilen und sortieren von sortiergut in einem logistischen netzwerk Download PDF

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EP3492185B1
EP3492185B1 EP17204449.7A EP17204449A EP3492185B1 EP 3492185 B1 EP3492185 B1 EP 3492185B1 EP 17204449 A EP17204449 A EP 17204449A EP 3492185 B1 EP3492185 B1 EP 3492185B1
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EP
European Patent Office
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sorted
sorting
items
distribution
data
Prior art date
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Active
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EP17204449.7A
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English (en)
French (fr)
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EP3492185A1 (de
Inventor
Torsten Raddatz
Jörg ROTTLAND
Michael Zettler
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Siemens AG
Siemens Corp
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Siemens AG
Siemens Corp
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C3/00—Sorting according to destination

Definitions

  • the invention relates to a method for predictive distribution and sorting of items to be sorted in a logistic network.
  • a large number of mail items are to be accepted every day at post offices and / or other posting points and incorporated into a sorting and distribution process.
  • a large number of distribution and sorting centers for mail and / or piece goods - hereinafter generally referred to as sorting goods - are provided in the logistic network, in which the sorting goods are processed and for further distribution and sorting and is issued in the last step for delivery to a customer.
  • the problem to be solved is how the shipment processing can be ensured according to the agreed "service level" (e.g. time priority, guaranteed delivery date at the addressee) and / or how a sufficient shipment volume is available for (different) subsequent systems, e.g. parcel sorters, flyer sorters can be asked.
  • service level e.g. time priority, guaranteed delivery date at the addressee
  • DYM Dock and Yard Management
  • a container feed to the input station of a parcel sorter.
  • these methods are mostly limited to optimizing the performance of a single distribution and sorting center.
  • a yard dispatcher searches, manually and e.g. partly with IT support, for available unloading gates for unloading arriving transport containers and / or vans without taking sufficient account of the shipment characteristics, taking into account the estimated current internal requirements based on experience.
  • a center e.g. for tracing & tracking or runtime analyzes.
  • the system data in the hub are also collected via information systems such as SCADA and used for system control, analysis or for statistics and service purposes, but there is no active use of them for the operational planning of the distribution and sorting process or control with regard to a holistic value enhancement of the logistic network.
  • the present invention is therefore based on the object of specifying a method for operating such a logistic network, in which the distribution and sorting of the quantity of items to be sorted can be optimized in advance.
  • the present invention thus enables shipment processing to be carried out, for example, according to the agreed service level by means of a temporal priority control.
  • the available means of transport can be planned and the existing sorting resources with an optimized number of shipments guaranteed for all subsequent processes (sorting, delivery) and their capacity optimally used.
  • the distribution and sorting resources available in the logistic network are used efficiently by controlling the delivery of items based on the preliminary calculations based on the known distribution and sorting location for distributing sources of goods to be sorted (arriving trucks, vans, transport containers and the like). In this way, statements about capacity bottlenecks can be made at an early stage and appropriate resources - where possible - made available in good time.
  • the database for the predictive determination of sorting and distribution tasks calendar data, weather data and / or learned data of the utilization of the available and for forecasting the future required capacity of means of transport, delivery means, acceptance points and / or Issuing points are made available.
  • the higher-level control instance when determining the distribution and sorting tasks in advance, can on the one hand have recurring effects such as weekends, absence of parts of the population due to school holidays, seasonal effects such as the weather-related dimensions of parcels (winter clothes are usually more voluminous than summer clothes ), effects caused by holidays, effects caused by the end of the month (greater willingness to order shortly before or shortly after payment of the salary) and the like also take into account.
  • the above factors are assigned different decision weights in comparison to one another in the control entity.
  • the control entity can, with knowledge of the departure times and destination of cargo aircraft and the knowledge of the expected arrival of the means of transport, as well as knowledge of the items to be sorted loaded on the means of transport and their Already set destination addresses and their weight / volume in the local system control in such a way that, in particular, prioritized items to be sorted can in any case be sorted to the corresponding cargo aircraft in good time.
  • the inclusion of all external data - such as the arrival time of means of transport and the goods to be sorted including the destination address, departure / departure times of means of transport - contributes to a particularly predictive control of the sorting and distribution process.
  • the goals such as a particularly high throughput of items to be sorted, the guarantee of quality of service requirements, such as guaranteed delivery to the destination within a number of transport days that can be selected through payment, the reduction of greenhouse gases through an optimized control of sources of items to be sorted, and -sink, reach extremely well.
  • the present invention for the distribution and sorting of items to be sorted in a postal network, the one
  • the number of distribution and sorting centers (hubs) are assigned to the basis of the application of Production Planning and Control for internal processes (operational planning, monitoring and control) and the information from a shipment-based management system.
  • every consignment recorded in the logistics network has its important characteristics, such as recipient address, product type, size, service level, in the process chain to be run through in the network
  • Every consignment recorded in the logistics network has its important characteristics, such as recipient address, product type, size, service level, in the process chain to be run through in the network
  • a database such as a database (cloud solutions also possible).
  • the possible nesting e.g. which shipment is in which transport container and / or which transport container is in which transporter, etc.
  • this basic information data specific to items to be sorted
  • the service level of a shipment is often at risk in the event of a delay in the arrival of the transport container or transporter, because the connecting transporters (sorting goods sinks) in the hub will depart / depart as planned, i.e. without waiting.
  • the temporal priority of all incoming and / or already waiting sorting material sources can be determined. Since an incoming transporter (source of sorting goods for a hub) brings many shipments with different destinations to a hub, which are transported on by different connecting transporters (i.e.
  • the urgency of the delayed source of sorting goods is increased
  • the determined quantity of consignments to be processed as a matter of urgency reflected the "priority" of this transporter; Thus, its supply to an unloading gate is no longer controlled according to the FIFO principle, as is conventional, but according to time priority.
  • sorting systems following the acceptance points, for example a number of package sorters, a number of flyer sorters, are supplied with sufficient materials.
  • the logistics process chain in a parcel hub is often designed in the following way because of the automation of the subsequent sorting, so that different product types (parcels, flyers, NC) from a transport container or Transporters on the specific conveyor systems are emptied at the upstream receiving points.
  • Another important point for optimal use of the center is minimizing a temporary interruption in the delivery of items, which can be caused, for example, by a simultaneous change of sources for sorting goods (trucks, vans, containers and the like) at the receiving points (unloading docks or gates).
  • This impairment can be minimized by avoiding or reducing the simultaneous changes to the source of the sorted goods at several receiving points, whose material flows are later brought together.
  • Another important criterion for achieving the highest possible efficiency of the available sorting systems and their feed routes is a harmonization of the flow intensity through an optimized mixture the package sizes, for example on a conveyor belt.
  • a harmonization of the flow intensity through an optimized mixture the package sizes, for example on a conveyor belt.
  • the material flows from several unloading gates to be brought together via a conveyor belt.
  • a defined throughput on these merging routes can only be achieved if the mailing size distribution on this route is harmonized in the sense of "evenly mixed".
  • an effective measure consists in analyzing beforehand the sizes of the items to be sorted (transport container or transporter, truck) for the delivery of the consignments, so that the transport containers or transporters with many larger items can be distributed to different gate areas, i.e. different merging belts, if possible.
  • the defined performance of the conveyor and the subsequent sorting systems can be achieved with a higher probability.
  • pre-sorting can already be carried out when the mail items are fed to the sorter, with the target distribution of the mail items in the sorting material source being analyzed beforehand between the two sorting areas.
  • this prognosis also includes a prognosis for the development of the load on the means of transport between the centers.
  • this forecast can take into account seasonal and weekday-related fluctuations and superimpose this on the pure prognosis for the items to be sorted that are already in the postal (logistic) network. Singularities such as public holidays, a higher number of online orders due to bad weather in a region or externally stimulated events, such as a gain or loss of a major supplier, can also be taken into account.
  • the operator (s) of the postal network can identify whether optimizations are required in the logistic network in order to be able to process new volume distributions efficiently and within the framework of the defined service class. In the area of delivery, too, route optimization can be carried out on the basis of the forecast volumes for the individual days and the respective resource requirements for delivery can be determined.
  • the flows of goods to be sorted are viewed as time series which, as described above, are influenced by factors such as day of the week, weather, etc.
  • Figure 1 shows a schematic view of a logistic network 2 with a superordinate control entity 4.
  • the logistic network 2 has three distribution and sorting centers 6, 8, 10, which are connected to the superordinate control entity 4 via appropriate communication means (symbolized by arrows 12).
  • Each of these distribution and sorting centers 6, 8, 10 - hereinafter referred to as hubs for short - has a number of acceptance points 14 and output points 16 as well as a number of sorting, distribution and / or conveying means 18 for items 20 to be sorted consist of letters, advertising brochures, newspapers, magazines, parcels, packages and the like.
  • Post offices 22 and 24, for example, can also be integrated into another business such as a grocery store, kiosk, bakery, and post offices 26 (which is representative of many here only one shown) provided.
  • a truck 28 is provided for transporting the items to be sorted 20 between the hubs 6 to 10 and also the post offices 26.
  • items 20 to be sorted can also be transported or removed by train 30 and / or aircraft 32 (ship would of course also be possible) to a hub 6 to 10.
  • train 30 and / or aircraft 32 ship would of course also be possible
  • These means of transport are also in bidirectional communication with the higher-level control entity 4 (indicated by the arrows 12).
  • Each means of transport can be a source of items to be sorted if it brings items to be sorted 20 to a hub 6 to 10, or it can be a sink for items to be sorted if it transports items to be sorted 20 away from a hub 6 to 10.
  • a shipment is fed into the logistic network 2 for the first time, e.g. by posting to a post office 22, 24 or a post office 26 or by delivery to a hub 6 to 10, data specific to the items to be sorted, such as delivery location, weight, size of the packaging, type of packaging, required type of sorting system, data on service quality, etc., recorded and transferred to a database 34 associated with the higher-level control entity 4 (for example a cloud solution). Magazine publisher, which delivers its addressed magazines directly to a hub, can also transfer this data to the higher-level control instance 4 before it is delivered.
  • the higher-level control entity 4 thus has precise knowledge of all the shipments located in the logistic network and is thus able to make precise predictions about the sorting and distribution tasks that will be required in the future.
  • the distribution of the means of transport 28, 30, 32 to the acceptance points 14 and / or the distribution of the means of transport 28, 30, 32 to the output points 16 can be controlled as a function of other factors relevant to the distribution and sorting process .
  • All of these forecasts and control activities created in this way can also be superimposed by the higher-level control instance with calendar data, weather data and / or learned data on the utilization of the available and required future capacity of means of transport, delivery means, acceptance points and / or issue points.
  • the capacities actually used in the last working days before Christmas of the previous year can be used and increased with a pure forecast factor of, for example 10%, if the higher-level control instance 4 has been informed that an increase in online orders of 10% compared to the previous year has been forecast from data sources other than logistic network 2.
  • FIG Figure 2 shows schematically a first example of a pull process in Dock & Yard from the landside hub 8.
  • a workflow path shown in light gray shows the operational activities (e.g. a driver of a truck), which consist of various process steps.
  • a third workflow path, shown in medium gray shows the logical sequence in the Production Planning and Control System (the control system according to the invention) for controlling the delivery of items to a source of items to be sorted, here a truck 28.
  • the holistic consideration of the distribution and sorting goals of the logistic network 2 enables an optimal decision to be made for the delivery of items. so that exactly one acceptance point 14 can be assigned to the truck 28 in the previously determined hub 8.
  • an output point 16 (loading dock) is soon free (e.g. detected by checking / monitoring the filling level of the truck 28 at the dock)
  • a message is also sent to the local IT system and to the higher-level control entity 4.
  • the control instance 4 determines which empty truck 28 is now to come to this loading dock (output point). This decision / request is sent wirelessly by the higher-level control entity to the truck 28 in question and to the local IT system.
  • Figure 3 shows an example of an air-side pull process in the hub 10 and describes in detail the pull process for the delivery of mail items in transport containers.
  • This transport container was transmitted to the local IT system beforehand, since the higher-level control entity was able to analyze, based on the data stored in the database 34, which volume of items 20 will be delivered to the hub 10 by aircraft 32 and which type it will be delivered Sorting material 20 is.
  • the status report of the input station in hub 10 Based on the content of the status reports of the arriving and waiting transport containers, the status report of the input station in hub 10, the status of the transporter (dolly / forklift / shunting vehicle / tractor) on the area (yard) of hub 10 and the internal needs of the sorting processes in hub 10 an optimal decision for the delivery of mail items can be made by the higher-level control entity 4. From this, the information for the actual pull process is generated again, which instructs a driver to which acceptance point (dock) he should transport this container.
  • a message is sent to the local IT system for item delivery, for example via the transporter control system (FTGS).
  • FGS transporter control system
  • the scheduling module immediately begins to find the next suitable order for this emptied transporter so that the driver receives instructions as to where he should continue to drive (to the container transfer point at the I-point, to the intermediate storage location or to remove the emptied transport container). If a transport container is free at the unloading dock (for example, detected by a scan process at the dock), a message is sent to the control entity 4 for the removal of the emptied transport container.
  • the scheduling module determines which suitable transporter should come here in order to remove the emptied transport container. This decision is then transferred to the operator of an appropriately available transporter.
  • the higher-level control entity 4 can, for example, also lead to an intervention by the higher-level control entity 4 in the assignment of sources for items to be sorted to the acceptance points 14 of a parcel hub in the airport. If, for example, the overloading of the sorting service at a hub 10 is foreseeable, the higher-level control entity 4 could even intervene in the flight plan with an early knowledge of the forecast. For example, it could prioritize planes with items to be sorted in a hurry over other planes and thus, for example, allow them to land sooner.

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum vorausschauenden Verteilen und Sortieren von Sortiergut in einem logistischen Netzwerk.
  • In einem postalischen Netzwerk (auch postalisches Netzwerk genannt) sind eine Vielzahl von Sendungen, hier allgemein als Sortiergut bezeichnet, tagtäglich an Poststellen und/oder anderen Aufgabestellen anzunehmen und in einen Sortier- und Verteilprozess einzubringen. Für diesen Sortier- und Verteilprozess sind in dem logistischen Netzwerk weiter in der Regel eine Vielzahl von Verteil- und Sortierzentren für Postsendungen und/oder Paketstückgut - nachfolgend allgemein als Sortiergut bezeichnet - vorgesehen, in denen das Sortiergut verarbeitet und für die weitere Verteilung und Sortierung und im letzten Arbeitsschritt für die Auslieferung an einen Kunden ausgegeben wird.
  • Es ist leicht nachvollziehbar, dass ein grosses Bedürfnis besteht, bereits vorab gewisse Aussagen über die erforderlichen Sortier- und Verteilströme für das angenommene Sortiergut erstellen zu können. Erste Ansätze zu einem derartig optimierten Sortierprozess sind beispielsweise aus den deutschen Offenlegungsschriften DE 10 2006 053 671 A1 und DE 10 2012 211 964 A1 und der europäischen Patentanmeldung EP 2 254 084 A1 offenbart. Das erste Dokument erwähnt dabei als besonderes Kriterium den Zustellort und die Servicequalität der Zustellung. So kann beispielsweise die erforderliche Kapazität für die Sortierung und Zustellung von Sortierstücken mit priorisierter Zustellung in gewissen Grenzen in einem Verteil- und Sortierzentrum bzw. auch übergreifend geplant werden. So können auch bereits vorausschauende Abklärungen für die Verarbeitung des Sortierguts in ankommenden/wartenden Transportbehältern (Wechselbrücke (WB) /ULD /Rollcontainer /Sack,...) oder Transporter (LKW,...) an jeweils zur Verfügung stehenden Eingangsstellen der Zentren, z.B. an deren als Annahmestellen dienenden Endladetoren, die z.B. über Förderbänder mit diversen innerbetrieblichen Bearbeitungssystemen und - Prozessen verbunden sind, getroffen werden. Dieser Vorgang findet dann unter Berücksichtigung sowohl der Produktionssituation in dem gesamten logistischen Netzwerk als auch der Sendungsmerkmale statt, woraus dann eine entsprechende Steuerung der Sortiergutströme resultieren kann. Das Ziel ist es dabei die involvierten Systeme, insbesondere die zur Verfügung stehenden Sortieranlagen, und Prozesse wirtschaftlich einzusetzen und das ankommende Sortiergut (Sendungen) nach seinem vereinbarten Service Level zeitgerecht zu bearbeiten, damit der Nutzwert des gesamten postalischen Netzwerks möglichst optimal ausgeschöpft wird.
  • Um den Pull-Prozess der Sendungen optimal zu planen und zu steuern, müssen sendungsbezogene Merkmale (Produkttypen, physische Größe, Zielverteilung, zeitliche Priorität usw.) und die innerbetriebliche Situation der Zentren in Betracht bezogen werden, damit folgende Probleme gelöst werden oder der beste Kompromiss zur Lösung dieser Problemen gefunden wird:
    So ist beispielsweise das Problem zu lösen, wie die Sendungsbearbeitung nach vereinbartem "Servicelevel" (z.B. zeitliche Priorität, zugesichertes Auslieferungsdatum beim Adressaten) sichergestellt werden kann und/oder wie ein ausreichendes Sendungsvolumen für (unterschiedliche) nachfolgende Systeme, z.B. Paketsorter, Flyersorter, zur Verfügung gestellt werden kann. Weiter ist zu betrachten, wie der Einfluss einer temporären Unterbrechung der Sendungszuführung, die z.B. durch Verspätung von Transporten oder in einem einzelnen Zentrum nur schon durch einen unvorteilhaften Wechsel von Container/LKW/WB/ULD verursacht wird, minimiert werden und/oder wie die Zuflussintensität von Sendungen durch eine optimierte Mischung/Verteilung der Paketgrössen auf den zur Verfügung stehenden Förder- und Sortierresourcen erhöht werden kann. Außerdem gilt es Schieflasten in den angeschlossenen Sortieranlagen (z.B. im Fall einer Konfiguration von Kreisloop mit mehr als einer Eingabestellen und einer Vielzahl von Sortierbereichen) zu vermeiden oder wenigstens zu minimieren.
  • Zur Lösung dieser Probleme werden heute meisten einfache Verfahren in der Praxis eingesetzt, z.B. das Push-Prozessverfahren gesteuert durch ein "Dock und Yard Management (DYM) System" oder eine Behälterzuführung zur Eingabestation eines Paketsorters. Diese Verfahren sind jedoch meist auf die Optimierung der Leistung eines einzelnen Verteil- und Sortierzentrums beschränkt. Im DYM, z.B. sucht ein Hofdisponent, manuell und z.B. auch teilweise IT-unterstützt, nach verfügbaren Endladetoren für die Entladung ankommender Transportbehälter und/oder Transportern ohne ausreichende Berücksichtigung der Sendungsmerkmale unter erfahrungsgestützter Einbeziehung des geschätzten aktuellen innerbetrieblichen Bedarfs.
  • Heute werden wertvolle Sendungsmerkmale noch nicht für die aktive Prozessplanung und -Steuerung herangezogen, sondern hauptsächlich für Prozessqualitätsanalyse (nach Abschluss der Bearbeitung) in einem Zentrum (Hub), z.B. für Tracing & Tracking oder Laufzeitanalysen, verwendet. Auch die Systemdaten im Hub werden zwar über Informationssysteme, wie z.B. SCADA gesammelt und für die Anlagesteuerung, -analyse oder für Statistiken und Servicezwecke eingesetzt, aber es fehlt jegliche Anwendung ihrer aktiven Nutzung für die operative Planung des Verteil- und Sortierprozesses und einer Steuerung hinsichtlich einer ganzheitlichen Nutzwertsteigerung des logistischen Netzwerks.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen logistischen Netzwerks anzugeben, bei dem die Verteilung und Sortierung der anfallenden Menge an Sortiergut vorausschauend optimiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Verfahren gemäss Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind den Unteransprüchen 2 bis 9 zu entnehmen.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht so die Sendungsbearbeitung beispielsweise nach dem vereinbartem Servicelevel durch eine zeitliche Prioritätssteuerung durchzuführen. Durch die Steuerung der Sendungsverteilung und -weiterverarbeitung auf Basis der Überwachung der Materialmenge vor unterschiedlichen Prozessschritten können die vorhandenen Transportmittel geplant und die vorhandenen Sortierressourcen mit einer optimierten Anzahl von Sendungen für alle nachfolgenden Prozesse (Sortierung, Auslieferung) gewährleistet und deren Kapazität optimal genutzt werden. Durch die Steuerung der Sendungszuführung auf Basis von der Vorkalkulationen aufgrund der bekannten Verteil- und Sortierlage zur Verteilung von Sortiergutquellen (ankommende LKW, Transporter, Transportbehälter und dergleichen) werden die zur Verfügung stehenden Verteil- und Sortierressourcen in dem logistischen Netzwerk effizient genutzt. So können auch bereits frühzeitig Aussagen zu Kapazitätsengpässen gemacht werden und entsprechende Ressourcen - wo möglich - rechtzeitig bereitgestellt werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Datenbasis zur vorausschauenden Bestimmung von Sortier- und Verteilaufgaben Kalenderdaten, Wetterdaten und/oder gelernte Daten der Auslastung der bereitstehenden und zur Vorhersage der zukünftig erforderlichen Kapazität von Transportmitteln, Ausliefermitteln, Annahmestellen und/oder Ausgabestellen zur Verfügung gestellt werden. Auf diese Weise kann die übergeordnete Steuerungsinstanz bei der vorausschauenden Bestimmung der Verteil- und Sortieraufgaben zum einen wiederkehrende Effekte, wie Wochenenden, Schulferien-bedingte Abwesenheit von Teilen der Bevölkerung, saisonale Effekte, wie witterungsbedingte Dimension von Paketen (Winterkleidung ist in der Regel voluminöser als Sommerkleidung), durch Festtage verursachte Effekte, durch den Ultimo verursachte Effekte (höhere Bestellbereitschaft kurz vor oder kurz nach Gehaltszahlung) und dergleichen ebenfalls berücksichtigen. Hier kann vor allen Dingen das Anwenden von bereits gelernten und durch Nachverfolgung bestätigten Prognosen von zurückliegenden Zeitintervallen dazu beitragen, dass bereits ersichtliche Trends bei der erstmaligen Erfassung von Sortiergut gleitend für die Kapazitätsplanung und die effektive Steuerung der Sortier- und Verteilprozesse berücksichtigt werden können.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann es vorgesehen sein, dass den vorstehenden Faktoren in der Steuerungsinstanz in Vergleich zueinander unterschiedliche Entscheidungsgewichte zugewiesen werden. Auf diese Weise ist es daher möglich, auch temporär durch eine Veränderung der Entscheidungsgewichte das vorrangige Sortierziel zu definieren und eines oder mehrere Transportmittel und/oder Zentrum in diesem Sinne auf dieses Ziel getrimmt zu betreiben.
  • Typischerweise kann es daher in vorteilhaften Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass:
    1. a) der Faktor der sortiergutspezifischen Daten stärker gewichtet wird, wenn eine gleichmässige Auslastung und/oder Beaufschlagung zumindest eines Teils der Sortieranlagen priorisiert wird, und/oder
    2. b) der Faktor der Daten zur Servicequalität stärker gewichtet wird, wenn eine rechtzeitige Auslieferung zumindest eines Teils des Sortiergutes priorisiert wird, und/oder
    3. c) der Faktor der Daten zu der aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Sortieranlagen stärker gewichtet wird, wenn eine Optimierung der zur Verfügung stehenden Sortierkapazität priorisiert wird, und/oder
    4. d) der Faktor der Daten zur aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Annahmestellen und/oder Ausgabestellen stärker gewichtet wird, wenn eine Vergleichmässigung des Zu- und/oder Abflusses von zumindest einen Teil des Sortierguts priorisiert wird, und/oder
    5. e) der Faktor der Daten zur Ankunft von Sortiergutquellen und der von den Sortiergutquellen angelieferten Sortierstücke stärker gewichtet wird, wenn eine in die Zukunft gerichtete Planung des Sortiervorganges für zumindest einen Teil des Sortierguts priorisiert wird, und/oder
    6. f) der Faktor der Daten zur bereitstehenden oder zukünftigen Kapazität von Sortiergutsenken zur Aufnahme von im Zentrum sortierten Sortierstücken stärker gewichtet wird, wenn der in die Zukunft gerichtete rechtzeitige Abgang von Sortiergutsenken priorisiert wird.
  • Insgesamt ist es eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung, dass in die übergeordnete Steuerungsinstanz der Verarbeitungsprozesse in dem postalischen Netzwerk bereits Daten von Sortiergut einfliessen, das sich noch auf dem Weg zu einem noch zu bestimmenden Sortier- und Verteilzentrum befindet. Damit ist es der Steuerungsinstanz und auch einer lokalen Anlagensteuerung möglich, bereits sehr vorausschauend beispielsweise die Entladeprozesse für die Sortiergutquellen den Zentren zuzuweisen, die die entsprechenden Kapazitäten aufweisen bzw. die in der Lage sind, die entsprechenden Kapazitäten dann bereitzustellen, wodurch gewährleistet ist, dass die von dem Gesamtprozess erwartete Sortierqualität erreicht werden kann. Hat also beispielweise eine Sortiergutquelle Sortierstücke für einen Flughafen-Cargo-Prozess geladen, kann die Steuerungsinstanz mit der Kenntnis der Abflugzeiten und Zieldestinationen von Cargo-Flugzeugen und mit der Kenntnis der voraussichtlichen Ankunft des Transportmittels sowie mit der Kenntnis der auf dem Transportmittel geladenen Sortierstücke und ihrer Zieladressen und ihres Gewichts/Volumens bereits die lokale Anlagensteuerung so einstellen, dass im besonderen priorisierte Sortierstücke in jedem Fall rechtzeitig zu den entsprechenden Cargo-Flugzeugen zusortiert werden können. Grundsätzlich trägt also gerade der Einbezug auch aller externen Daten - wie Ankunftszeit von Transportmitteln sowie deren geladenes Sortiergut inkl. Zieladresse, Abfahrts/Abflugzeiten von Transportmitteln - zu einer besonders vorausschauenden Steuerung des Sortier- und Verteilprozesses bei. Damit lassen sich die Ziele, wie ein besonders hoher Durchsatz von Sortiergut, die Garantie von Quality of Service-Anforderungen, wie z.B. die garantierte Zustellung am Zielort innerhalb einer durch Bezahlung auswählbaren Anzahl von Transporttagen, die Verringerung von Treibhausgasen durch eine optimierte Lenkung von Sortiergutquellen und -senken, ausgesprochen gut erreichen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung können den übrigen abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigen:
    • Figur 1
    schematisch eine Ansicht eines logistischen Netz-werks mit einer übergeordneten Steuerungsinstanz;
    Figur 2
    schematisch eine Ansicht eines Anliefer- und Ablie-ferprozesses an einem landseitigen Verteil- und Sortierzentrums;
    Figur 3
    schematisch eine Ansicht eines Anliefer- und Ablie-ferprozesses an einem flughafenseitigen Verteil- und Sortierzentrums mit einer Übergabestelle;
  • Bevor im Detail auf die Figuren eingegangen wird, sollen noch die nachstehenden einleitenden Erläuterungen zur vorliegenden Erfindung und einigen besonders bevorzugten Ausführungsvarianten gemacht werden.
  • Die vorliegende Erfindung für die Verteilung und Sortierung von Sortierstücken in einem postalischen Netzwerk, dem eine Anzahl von Verteil- und Sortierzentren (Hubs) zugeordnet sind, setzt massgeblich an der Basis der Anwendung von Production Planning and Control für innerbetriebliche Prozesse (operative Planung, Überwachung und Steuerung) und der Information aus einem sendungsbasierten Managementsystem an. Mit der rasanten technologischen Entwicklung und dem permanenten Marktzuwachs im Paketgeschäft durch den eCommerce ist es mit der Erfindung möglich, dass jede im Logistiknetz aufgenommene Sendung seine wichtigen Merkmale, wie z.B. Empfängeradresse, Produkttyp, Grösse, Service Level, in der zu durchlaufenden Prozesskette im Netz sehr früh bereits als Basisdaten im Sendungsmanagementsystem (Steuerungsinstanz) auf einer Datenbasis, wie z.B. einer Datenbank (auch Cloud-Lösungen möglich), hinterlegt. Auch die mögliche Verschachtelung (z.B. welche Sendung sich in welchen Transportbehälter und/oder welcher Transportbehälter sind im welchen Transporter befindet usw.) ist unter Ausnutzung der hohen Leistungsfähigkeit der IT-Infrastruktur in dem erfindungsgemässen Verfahren ein Bestandteil dieser Basisinformation (sortiergutspezifischen Daten) .
  • Unter Einsatz von Production Planning and Control in dem erfindungsgemässen Netzwerk ist es ebenfalls möglich, dass aktuelle Prozesszustände in Echtzeittreue an die übergeordnete Steuerungsinstanz rückgemeldet werden. Durch die rechnerunterstützte Analyse von Sendungsmerkmalen der Sendungen (Sortiergut mit einer Anzahl von Sortierstücken) in anderen Hubs, im Verkehr befindlichen Transportbehältern oder Transportern, und auch des aktuellen Prozessbedarfs in den Hubs des postalischen Netzwerks kann ein Transportbehälter oder Transporter "vorsortiert" und dann der bestgeeignetsten Annahmestelle zugeordnet werden. Dadurch können sowohl vereinbarte Service Level der Sendungen im Behälter oder Transporter als auch die Prozessbedürfnisse in einem bestimmten Hub bei der Prozesssteuerung stark verbessert berücksichtigt werden.
  • Zur Lösung des Problems einer Sicherstellung der Bearbeitung der Sortierstücke nach dem vereinbarten Servicelevel (z.B. zeitliche Priorität der Zustellung) ist es bekannt, dass eine Gefährdung des Servicelevels einer Sendung häufig im Fall einer Verspätung der Transportbehälter- oder Transporter-Ankunft auftritt, weil die Anschlusstransporter (Sortiergutsenken) im Hub planmäßig, d.h. ohne zu warten, abfahren/abfliegen werden. Um die Beeinträchtigung der Verspätung zu minimieren, kann die zeitliche Priorität aller ankommenden und/oder bereits wartenden Sortiergutquellen ermittelt werden. Da ein ankommender Transporter (Sortiergutquelle für einen Hub) viele Sendungen mit verschiedenen Zielen zu einem Hub bringt, die durch unterschiedliche Anschlusstransporter (d.h. in unterschiedliche Abfahrt/Abflugzeiten) weiter transportiert werden, wird die zeitliche Dringlichkeit der verspäteten Sortiergutquelle, z.B. eines verspäteten LKW's, auf Basis der geladenen Sendungen und deren Merkmale analysiert. Hierzu wird beispielsweise zuerst die Mengenverteilung der Sendungen auf die unterschiedlichen Ziele erstellt. Ferner wird die erlaubte Bearbeitungszeit in Hub (=Abfahrtzeit der Transporter minus aktuellen Zeitpunkt) ermittelt. Danach ist festzustellen, wie viele Sendungen in diesem Transporter innerhalb der minimalen Bearbeitungszeit (z.B. 15 Minuten) bearbeitet werden müssen, damit sie ohne Verspätung weiter transportiert werden können. Die ermittelte dringlich zu bearbeitete Sendungsmenge bildete die "Priorität" dieses Transporters ab; somit wird seine Zuführung zu einem Endladetor nicht mehr wie herkömmlich nur nach dem FIFO-Prinzip, sondern nach zeitlicher Priorität gesteuert.
  • Weiter ist es für die Effizienz eines bestimmten Sortierzentrums besonders vorteilhaft, wenn alle den Annahmestellen nachfolgenden (Sortier-)Systeme, z.B. eine Anzahl von Paketsortern, eine Anzahl von Flyer-Sortern, mit ausreichenden Materialien beaufschlagt sind. Die Logistikprozesskette in einem Pakethub (Verteil- und Sortierzentrum für Pakete) wird wegen der Automatisierung der nachfolgenden Sortierung häufig in folgender Weise so gestaltet, dass unterschiedliche Produkttypen (Pakete, Flyer, NC) aus einem Transportbehälter oder Transporter auf die spezifischen Förderersysteme jeweils an den diesen vorgeordneten Annahmestellen entleert werden.
  • Diese Produkttypen werden dabei über verschiedene separate Prozesspipelines bearbeitet. Ohne entsprechende Steuerung von der Sendungszuführung an den Annahmestellen könnte diese Prozessverkettung dazu führen, dass eine Prozesspipeline in bestimmten Zeitintervallen sehr stark belastet würde, während die anderen Pipelines unter einem Mangel an zu sortierenden Sendungen leiden. Zur Lösung dieses Problems wird die Sendungszuführung unter Berücksichtigung folgender Information gesteuert. Durch die Vorausschau/Überwachung der restlichen Bearbeitungszeit zum Abbau der aktuellen Sendungsmenge vor jeder Anlage/Produktionspipeline (steht im Zusammenhang mit Produkttyp), kann beim Auftritt eines kritischen Zeitpunkts (Vorankündigung eines Materialmangelns) entschieden werden, welche Sortiergutquelle (mit der meisten Menge des erforderlichen sich verknappenden Produkttyps) zuerst entladen wird, damit die gefährdete Produktion der Anlage wieder mit ausreichenden Mengen versorgt werden kann. Hierbei ist die aktuelle Sendungsmenge vor einer Anlage durch alle zur Entladung geschickte, aber noch nicht durch die Anlage bearbeitete Sendungen (mit dem Produkttyp für diese Anlage) gegeben.
  • Ein weiterer wichtiger Punkt zur optimalen Nutzung des Zentrums besteht in einer Minimierung einer temporären Unterbrechung der Sendungszuführung, die z.B. durch gleichzeitige Wechsel von Sortiergutquellen (LKW, Transporter, Container und dergleichen) an den Annahmestellen (Entlade-Docks oder - Tore) verursacht werden kann. Diese Beeinträchtigung kann durch Vermeidung oder Reduzierung der gleichzeitige Sortiergutquellen-Wechsel an mehreren Annahmestellen, deren Materialströme später zusammen geführt werden, minimiert werden.
  • Ein weiteres wichtiges Kriterium für die Erreichung einer möglichst hohen Effizienz der zur Verfügung stehenden Sortiersysteme und ihrer Zuförderrouten besteht in einer Harmonisierung der Zuflussintensität durch eine optimierte Mischung der Paketgrößen beispielsweise auf einem Förderband. In einer Entladezone ist es nicht selten, dass die Materialströme mehrerer Endladetore über einen Förderband zusammengeführt werden. Ein definierter Durchsatz auf diesen Zusammenführungsstrecken kann nur dann erreicht werden, wenn die Sendungsgrössenverteilung auf dieser Strecke im Sinne von "gleichmäßig gemischt" harmonisiert ist.
  • Eine wirksame Massnahme besteht gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung darin die Sendungsgrössen der Sortiergutquelle (Transportbehälter oder Transporter, LKW) zur Sendungszuführung vorher zu analysieren, damit die Transportbehälter oder Transporter mit vielen grösseren Stücken möglichst zu verschiedenen Torbereichen, d.h. unterschiedlichen Zusammenführungsbänden, verteilt werden können. Dadurch kann die definierte Leistung des Förderers und der danach angeschlossenen Sortieranlagen mit höherer Wahrscheinlichkeit erzielt werden.
  • Aufgrund der vorhandenen Sorter-Konfiguration und einem aktiven Sortierplan (welche Ziele werden durch welchen Sortierbereich sortiert) kann bei der Sendungszuführung zum Sorter bereits eine "Vorsortierung" durchgeführt werden, wobei die Zielverteilung der Sendungsmenge in der Sortiergutquelle auf die beiden Sortierbereiche vorher analysiert wird.
  • In der der übergeordneten Steuerungsinstanz zugeordneten Datenbasis werden alle sortiergutspezifischen Daten gesammelt. So kann die übergeordnete Steuerungsinstanz eine genaue Prognose erstellen, wie sich die Verteilung des ankommenden Sortierguts an den Zentren des logistischen Netzwerks hinsichtlich Zustellpunkte, Dimensonsklasse (Abmessungen eines Sortierstücks), Gewichtsklasse und Service-Klasse entwickeln wird. Diese Prognose beinhaltet im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch eine Prognose für die Entwicklung der Last auf den Transportmitteln zwischen den Zentren.
  • In Sinne der vorliegenden Erfindung kann diese Prognose saisonale und wochentags bezogene Schwankungen berücksichtigen und diese der reinen Prognose zu dem bereits im dem postalischen (logistischen) Netzwerk befindlichen Sortiergut überlagern. Ebenso können Singularitäten, wie Feiertage, höhere Anzahl von Online-Bestellungen aufgrund schlechten Wetters in einer Region oder durch von aussen stimulierte Ereignisse, wie Zugewinn oder Wegfall eines Grossauslieferers, berücksichtigt werden. Aufgrund dieser Analysen der übergeordneten Steuerungsinstanz können der oder die Betreiber des postalischen Netzwerks erkennen, ob Optimierungen am logistischen Netzwerk erforderlich sind um neue Volumenverteilungen effizient und im Rahmen der definierten Service-Klasse verarbeiten zu können. Auch im Bereich der Zustellung kann auf Basis der prognostizierten Volumen für die einzelnen Tage eine Routenoptimierung durchgeführt und der jeweilige Ressourcenbedarf für die Auslieferung bestimmt werden.
  • Diese Prognosen können dabei durch geeignete Algorithmen aus dem Bereich des maschinellen Lernens durchgeführt werden. Die Sortiergut-Ströme werden dabei als Zeitreihen angesehen, die wie oben beschrieben durch Faktoren, wie Wochentag, Wetter, etc. beeinflusst werden.
  • Figur 1 zeigt schematisch eine Ansicht eines logistischen Netzwerks 2 mit einer übergeordneten Steuerungsinstanz 4. Das logistische Netzwerk 2 verfügt über drei Verteil- und Sortierzentren 6, 8, 10, die über entsprechende Kommunikationsmittel (symbolisiert durch Pfeile 12) mit der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 verbunden sind. Jedes dieser Verteil- und Sortierzentren 6, 8, 10 - nachfolgend kurz Hubs genannt - verfügt über eine Anzahl von Annahmestellen 14 und Ausgabestellen 16 sowie über eine Anzahl von Sortier-, Verteil- und/oder Fördermittel 18 für Sortiergut 20. Das Sortiergut 20 kann aus Briefen, Werbebroschüren, Zeitungen, Zeitschriften, Päckchen, Paketen und dergleichen bestehen. Für die Aufgabe dieses Sortierguts sind zum einen Poststellen 22 und 24, die beispielsweise auch in einen anderen Betrieb, wie z.B. Lebensmittelmarkt, Kiosk, Bäckerei, integriert sein können und zum anderen Postämter 26 (stellvertretend für viele ist hier nur eines gezeigt) vorgesehen. Weiter ist es auch möglich, dass Grossverteiler ihr Sortiergut 20 direkt an einen Hub 6 bis 10 anliefern. Zum Transport des Sortierguts 20 zwischen den Hubs 6 bis 10 und auch den Postämtern 26 sind zum einen LKW 28 vorgesehen. Sortiergut 20 kann aber auch mittels Zug 30 und/oder Flugzeug 32 (Schiff wäre natürlich auch möglich) zu einem Hub 6 bis 10 transportiert oder abtransportiert werden. Auch diese Transportmittel (LKW 28, Zug 30 und Flugzeug 32) stehen in bidirektionaler Kommunikation mit der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 (angedeutet durch die Pfeile 12). Jedes Transportmittel kann dabei eine Sortiergutquelle sein, wenn es Sortiergut 20 zu einem Hub 6 bis 10 bringt oder aber eine Sortiergutsenke sein, wenn es Sortiergut 20 von einem Hub 6 bis 10 weg transportiert.
  • Mit der erstmaligen Einspeisung einer Sendung in das logistischen Netzwerk 2, z.B. durch Aufgabe an einer Poststelle 22, 24 oder einem Postamt 26 oder durch Anlieferung an einem Hub 6 bis 10, werden sortiergutspezifische Daten, wie Zustellort, Gewicht, Grösse der Verpackung, Verpackungsart, erforderliche Sortieranlagenart, Daten zur Servicequalität usw., aufgenommen und an eine mit der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 assoziierte Datenbasis 34 (z.B. eine Cloud-Lösung) übertragen. Zeitschriftenverlag, der seine addressierten Zeitschriften direkt an einen Hub liefert, kann diese Daten ebenfalls bereits vor deren Anlieferung an die übergeordnete Steuerungsinstanz 4 übertragen.
  • Somit hat die übergeordnete Steuerungsinstanz 4 genaue Kenntnis aller im logistischen Netzwerk befindlichen Sendungen und ist so in der Lage genaue Vorhersagen über die zukünftig erforderlichen Sortier- und Verteilaufgaben zu erstellen. Durch eine Analyse dieser Daten lassen sich so die Verteilung der Transportmittel 28, 30, 32 auf die Annahmestellen 14 und/oder die Verteilung der Transportmittel 28, 30, 32 auf die Ausgabestellen 16 in Abhängigkeit von weiteren für den Verteil- und Sortierprozess relevanten Faktoren steuern.
  • Die Auswertung der Datenbasis 34 zur vorausschauenden Bestimmung von Sortier- und Verteilaufgaben in dem logistischen Netzwerk 2 kann dabei auch eine oder mehrere Gruppen der folgenden Daten umfassen:
    1. i) Daten zu der aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung von den Transportmittel 28, 30, 32 für das Sortiergut 20 zwischen den Hubs 6 bis 10. Diese Daten werden von den Transportmitteln 28, 30, 32 entsprechend an der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 zur Verfügung gestellt;
    2. ii) Daten zu der aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Sortieranlagen 18. Diese Daten können von lokalen IT-Systemen der Hubs 6 bis 10 an der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 zur Verfügung gestellt werden;
    3. iii) Daten zur aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Annahmestellen und/oder Ausgabestellen; auch diese Daten können von lokalen IT-Systemen der Hubs 6 bis 10 an der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 zur Verfügung gestellt werden;
    4. iv) Daten zur Ankunftszeit von Transportmitteln 28, 30, 32 und der von den Transportmitteln angelieferten Sortierstücke 20; diese Daten können von lokalen IT-Systemen der Hubs 6 bis 10 und/oder von den Fahrzeugcomputern der Transportmittel 28, 30, 32 und/oder deren Leitstellen (z.B. Zugdispositionssystem, Flugkontrollsystem), an der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 zur Verfügung gestellt werden;
    5. v) Daten zur bereitstehenden oder zukünftigen Kapazität von Transportmitteln 28, 30, 32 zur Aufnahme von sortierten Sortierstücken 20; und
    6. vi) Daten zur bereitstehenden und/oder zukünftigen Kapazität von Ausliefermitteln zur Zustellung des Sortierguts bei Adressaten. Diese Daten können beispielsweise von den Postämtern 26 und/oder Auslieferdienstleistern an der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 zur Verfügung gestellt werden.
  • All diese auf diese Weise erstellte Prognosen und Steuerungsaktivitäten können von der übergeordneten Steuerungsinstanz weiter auch mit Kalenderdaten, Wetterdaten und/oder gelernten Daten der Auslastung der bereitstehenden und zur Vorhersage der zukünftig erforderlichen Kapazität von Transportmitteln, Ausliefermitteln, Annahmestellen und/oder Ausgabestellen überlagert werden. So können beispielsweise die tatsächlich verwendeten Kapazitäten der letzten Werktage vor dem Weihnachtsfest des Vorjahres herangezogen werden und mit einem reinen Prognosefaktor von beispielsweise 10% aufgestockt werden, wenn es der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 bekannt gemacht worden ist, dass ein Anstieg der Online-Bestellungen von 10% gegenüber dem Vorjahr aus anderen Datenquellen als dem logistischen Netzwerk 2 prognostiziert worden ist.
  • An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass es im Rahmen dieses Anmeldetextes wohl unmöglich erscheint, alle möglichen Arten von Prognosebeispielen im Detail zu erläutern. Es ist jedoch allen Prognosen essentiell, dass auch dem bekanten Umfang von zu verteilendem und/oder zu sortierenden Sortiergut zeitlich fein auflösbare regionle und/oder lokale Prognosen über die bevorstehenden Verteil- und Sortieraufgaben gemacht werden können.
  • Folgend sind noch zwei Anwendungsbeispiele für einen Prozess der Zuführung von Sortiergut in dem Hub 10 gezeigt.
  • Figur 2 zeigt schematisch ein erstes Beispiel für einen Pull-Prozess in Dock & Yard von dem landseitigen Hub 8. In der Darstellung gemäss Figur 2 gibt es drei Workflows:
    Ein Workflow-Pfad in hellgrau dargestellt zeigt die operative Tätigkeiten (z.B. eines Fahrers eines LKW's), die aus verschiedenen Prozessschritten bestehen. Ein zweiter Workflow-Pfad in dunkelgrau dargestellt zeigt die Sendungszuführung mit Hilfe eines lokalen IT-Systems, d.h. Führung der operativen Tätigkeit (z.B. via DYM = Dock&Yard Managementsystem). Ein dritter Workflow-Pfad in Mittelgrau dargestellt zeigt den logischen Ablauf im Production Planning and Control System (das erfindungsgemässe Steuerungssystem) für die Steuerung der Sendungszuführung einer Sortiergutquelle, hier eines LKW 28.
  • Hier wird nun der Pull-Prozess für eine Sendungszuführung vom LKW 28 beschrieben. Nach Ankunft des Transporters am I-Punkt (z.B. Eingangstor des Hubs 8) wird die ID des LKW 28 gescannt. Mit der ID kann das lokale IT-System die aktuelle Position und den Inhalt des LKW 28 identifizieren. Diese Daten wurden dem Hub 8 bei der Auswahl als entsprechendes Zielzentrum von der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 übertragen. Die Priorität des LKW's 28 wird hier mit Hilfe der folgenden Informationen ermittelt:
    • Sendungsserviceklasse (Eilig, Standard,...) und deren Mengen
    • Produkttypen (z.B. Paket oder Flyer (in Sack) ....) und deren Mengen
    • Sendungsmenge mit definierte Prozesszeit basierend auf aktuellem Zeitpunkt und geplanter Abfahrtzeit eines Anschlusstransporters (Sortiergutsenke)
    • Produktgröße-Kategorie (Dimension) und deren Mengen
  • Aufgrund der Statusmeldung der ankommenden und wartenden LKW 28, der Statusmeldung der Eingabestationen 14 im Hub 8 und der innerbetrieblichen Bedürfnisse der Prozesse im Hub 8 kann mit der ganzheitlichen Betrachtung der Verteil- und Sortierziele des logistischen Netzwerks 2 eine optimale Entscheidung für die Sendungszuführung getroffen werden, damit dem LKW 28 in dem zuvor bestimmten Hub 8 genau eine Annahmestelle 14 zugewiesen werden kann.
  • Obwohl der Prozessablauf für einen entleerten LKW 28 nicht ganz so relevant wie der Pull-Prozess für die Sendungszuführung ist, wird er in folgender Weise kurz erläutert, damit leichter verständlich wird, wie ein Pull-Prozess in Dock & Yard als wichtiger Teil in einer kompletten Lösung, z.B. in Management der Hubs 6 bis 10, angewendet werden kann. Wurde ein LKW 28 entleert, wird eine Meldung an das lokale IT-System geschickt, die diese Meldung auch an die übergeordnete Steuerungsinstanz 4 weiterleitet. Ein Dispositionsmodul der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 beginnt sofort, die nächste geeignete Aktion für diesen LKW 28 zu finden, damit der Fahrer eine Anweisung zu bekommen, wohin er weiter fahren soll (z.B. Parkposition X oder Ausgabestelle Y)
  • Wird eine Ausgabestelle 16 (Beladedock) bald frei (z.B. detektiert durch eine Überprüfung/Überwachung des Füllungsgrads des LKW 28 am Dock), wird eine Meldung ebenfalls zum lokalen IT-System und zur übergeordneten Steuerungsinstanz 4 geschickt. Die Steuerungsinstanz 4 stellt dann fest, welcher leere LKW 28 nun zu diesem Beladungsdock (Ausgabestelle) kommen soll. Diese Entscheidung/Aufforderung wird von der übergeordneten Steuerungsinstanz drahtlos zum betreffenden LKW 28 und zum lokalen IT-System gesendet.
  • Figur 3 zeigt ein Beispiel für einen Air-seitigen Pull-Prozess in dem Hub 10 und beschreibt im Detail den Pull-Prozess für die Sendungszuführung von Sendungen in Transportbehältern. Nach Übergabe einer Sortiergutquelle, hier eines Transportbehälters (ULDs/ Palette/Rollwagen), an einen Hub-Mitarbeiter (Fahrer) am Eingangspunkt, auch I-Punkt (Tor) genannt, wird die ID des Transportbehälters oder einer Sendung im Transportbehälter von diesem Mitarbeiter gescannt. Damit kann das lokale IT-System die aktuelle Position und Inhalt dieses Transportbehälters identifizieren. Der Inhalt dieses Transportbehälters wurde dem lokalen IT-System bereits vorher übermittelt, da die übergeordnete Steuerungsinstanz aufgrund der in der Datenbasis 34 abgelegten Daten bereits analysieren konnte, welches Volumen an Sortiergut 20 an der Hub 10 per Flugzeug 32 geliefert werden wird und welcher Art das gelieferte Sortiergut 20 ist.
  • Die Priorität des Transportbehälters wurde mit Hilfe folgender Informationen wie bereits vorstehend ermittelt:
    • Service Klasse der Sendungen (Eilig oder Standard) und deren Menge
    • Produkttypen (z.B. Paket oder Flyer (in Sack) oder ....) und deren Menge
    • Sendungsmenge mit definierte Prozesszeit, d.h. die Zeit, die verbleibt um die Sendungen für ein Ziel zu bearbeiten, basierend auf dem aktuellen Zeitpunkt und der geplanten frühesten Abflugzeit eines Anschlussflugzeugs
    • Produktgröße-Kategorie (Dimension) und deren Mengen
  • Aufgrund des Inhaltes der Statusmeldungen der ankommenden und wartenden Transportbehälter, der Statusmeldung der Eingabestation im Hub 10, des Status der Transporter (Dolly / Gabelstapler / Rangierwagen / Zugmaschine) auf dem Areal (Yard) des Hubs 10 und der innerbetrieblichen Bedürfnisse der Sortierprozesse im Hub 10 kann von der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 eine optimale Entscheidung für die Sendungszuführung getroffen werden. Hieraus wird wieder die Information für den eigentlichen Pull-Prozess generiert, die einen Fahrer anweist, an welche Annahmestelle (Dock) er diesen Behälter transportieren soll.
  • Ist ein Transporter im Yard frei, wird eine Meldung zu dem lokalen IT-System für die Item-Zuführung gesendet, zum Beispiel via Transporter-Leitsystem (FTGS). Das Dispositionsmodul beginnt sofort, den nächsten geeigneten Auftrag für diesen geleerten Transporter zu finden, damit der Fahrer eine Anweisung bekommt, wohin er weiter fahren soll (zur Behälter-Übergabestelle am I-Punkt, zur Zwischenspeicher Stelle oder zum Abtransport des geleerten Transportbehälters). Ist ein Transportbehälter am Entladungsdock frei (z.B. detektiert durch einen Scan-Vorgang am Dock), wird eine Meldung für das Wegschaffen der geleerten Transportbehälters an die Steuerungsinstanz 4 geschickt. Das Dispositionsmodul stellt dann fest, welcher geeignete Transporter hierher kommen soll um den geleerten Transportbehälter abzuführen. Anschliessend wird diese Entscheidung an den Operator eines entsprechend verfügbaren Transporters übertragen.
  • Heutzutage bestehen häufig hohe Anforderungen an die Sortierleistung in einem Air-Pakethub, weil die zur Verfügung stehende Bearbeitungszeit für die Sortierung der Pakete zwischen dem ersten wieder abfliegenden Flugzeug (Sortiergutsenke) und dem zuletzt landenden Flugzeug (Sortiergutquelle) sehr kurz ist. Ohne Einsatz des erfindungsgemässen Verteil- und Sortierprozesses müssten alle ankommenden Sendungen theoretisch vor dem ersten frühesten Abflug fertig sortiert sein, obwohl die restlichen Flüge erst später starten, weil ansonsten eine Servicelevel-Verletzung von Sendungen (speziell der zum ersten Abflug transportierten Sendungen) auftreten könnte. Dies führt ausserdem dazu, dass wertvolle Sortierkapazität nach dem ersten Abflug nicht mehr ausreichend ausgenutzt würde.
  • Dies kann beispielsweise auch zu einem Eingriff der übergeordneten Steuerungsinstanz 4 in die Zuordnung von Sortiergutquellen an die Annahmestellen 14 eines Paket-Hubs im Flughafen führen. Ist beispielsweise die Überlastung der Sortierleistung an einem Hub 10 absehbar, könnte die übergeordnete Steuerungsinstanz 4 sogar noch bei frühzeitigem Bekanntsein der Prognose disponierend in den Flugplan eingreifen. So könnte es beispielsweise Flugzeuge mit eiligerem Sortiergut gegenüber anderen Flugzeugen priorisieren und damit zum Beispiel eher landen lassen.

Claims (9)

  1. Verfahren zum vorausschauenden Verteilen und Sortieren von Sortiergut (20) in einem logistischen Netzwerk (2), umfassend die folgenden Schritte:
    a) Erfassen von sortiergutspezifischen Daten zumindest bei der erstmaligen Einspeisung von Sortiergut (20) in das logistische Netzwerk (2) und Sammeln dieser sortiergutspezifischen Daten in einer einer übergeordneten Steuerungsinstanz (4) zugeordneten Datenbasis (34),
    b) Bereitstellen von einer Anzahl von Verteil- und Sortierzentren (6 bis 10), die eine Anzahl von Annahmestellen (14) und Ausgabestellen (16) sowie Sortieranlagen (18) aufweisen;
    c) Bereitstellen von einer Anzahl von Transportmitteln (28, 30, 32) für die Beförderung des Sortierguts (20) zwischen den Verteil- und Sortierzentren (6 bis 10);
    d) Bereitstellen der übergeordneten Steuerungsinstanz (4), die eine Verteilung der Transportmittel (28, 30, 32) auf die Annahmestellen (14) und/oder die Verteilung der Transportmittel (28, 30, 32) auf die Ausgabestellen (16) in Abhängigkeit von für den Verteil- und Sortierprozess relevanten Faktoren steuert; und
    e) Auswerten der Datenbasis (34) zur vorausschauenden Bestimmung von Sortier- und Verteilaufgaben in dem logistischen Netzwerk (2), wobei die für den Verteilprozess relevanten Faktoren durch die übergeordnete Steuerungsinstanz (4) ausgewertet werden und im Einzelnen die folgenden Daten sind:
    e1) Sortiergutspezifische Daten, wie Zustellort, Gewicht, Grösse der Verpackung, Verpackungsart, erforderliche Sortieranlagenart, Daten zur Servicequalität für eines oder mehrere Sortierstücke des Sortierguts (20);
    e2) Daten zu der aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Transportmittel (28, 30 ,32) für das Sortiergut (20) zwischen den Verteil- und Sortierzentren (6 bis 10);
    e3) Daten zu der aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Sortieranlagen (18);
    e4) Daten zur aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Annahmestellen (14) und/oder Ausgabestellen (16);
    e5) Daten zur Ankunft von Transportmitteln (28, 30, 32) an einem der Verteil- und Sortierzentren (6 bis 10) und dem von den Transportmitteln (28, 30, 32) angelieferten Sortiergut (20) ;
    e6) Daten zur bereitstehenden oder zukünftigen Kapazität von Transportmitteln (28, 30, 32) zur Aufnahme von sortiertem Sortiergut; und
    e7) Daten zur bereitstehenden und/oder zukünftigen Kapazität von Ausliefermitteln zur Zustellung des Sortierguts (20) bei Adressaten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Datenbasis (34) zur vorausschauenden Bestimmung von Sortier- und Verteilaufgaben Kalenderdaten, Wetterdaten und/oder gelernte Daten der Auslastung der bereitstehenden und zur Vorhersage der zukünftig erforderlichen Kapazität von Transportmitteln (28, 30, 32), Ausliefermitteln, Annahmestellen (14) und/oder Ausgabestellen (16) zur Verfügung gestellt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    den vorstehenden Faktoren in der übergeordneten Steuerungsinstanz (4) in Vergleich zueinander unterschiedliche Entscheidungsgewichte zugewiesen werden.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faktor der sortiergutspezifischen Daten stärker gewichtet wird, wenn eine gleichmässige Auslastung und/oder Beaufschlagung zumindest eines Teils der Sortieranlagen (18) und/oder eine rechtzeitige Auslieferung bei einem Adressaten priorisiert wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faktor der Daten zu der aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Sortieranlagen (18) stärker gewichtet wird, wenn eine Optimierung der zur Verfügung stehenden Sortierkapazität priorisiert wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faktor der Daten zur aktuellen und ggfs. zukünftigen Auslastung der Anzahl von Annahmestellen (14) und/oder Ausgabestellen (16) stärker gewichtet wird, wenn eine Vergleichmässigung des Zu- und/oder Abflusses von zumindest einem Teil des Sortierguts (20) priorisiert wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faktor der Daten zur Ankunft von Transportmitteln (28, 30, 32) und des von den Transportmitteln (28, 30, 32) angelieferten Sortierguts (20) stärker gewichtet wird, wenn eine in die Zukunft gerichtete Planung des Sortiervorganges für zumindest einen Teil des Sortierguts (20) priorisiert wird.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Faktor der Daten zur bereitstehenden oder zukünftigen Kapazität von Transportmitteln (28, 30, 32) zur Aufnahme von sortiertem Sortiergut (20) stärker gewichtet wird, wenn der in die Zukunft gerichtete rechtzeitige Abgang der Transportmittel (28, 30, 32) priorisiert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Vielzahl von Verteil- und Sortierzentren (6 bis 10) vorgesehen sind, die die sortiergutspezifischen Daten und die Daten zur Service-Qualität in die Datenbasis (34) einspeisen.
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