JP2000289812A - 搬送システムとその能力評価方法 - Google Patents

搬送システムとその能力評価方法

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JP2000289812A
JP2000289812A JP11096387A JP9638799A JP2000289812A JP 2000289812 A JP2000289812 A JP 2000289812A JP 11096387 A JP11096387 A JP 11096387A JP 9638799 A JP9638799 A JP 9638799A JP 2000289812 A JP2000289812 A JP 2000289812A
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frequency
idle
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JP11096387A
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English (en)
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Ikuo Goto
郁夫 後藤
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Murata Machinery Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/04Filling or draining lubricant of or from machines or engines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Time Recorders, Dirve Recorders, Access Control (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Control By Computers (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 搬送機器の動作をログファイルに記憶し、所
定の時間毎に搬送機器の動作回数と、アイドル時間の合
計とを集計する。集計したデータを回帰分析し、アイド
ル時間と動作回数との関係を求めて、アイドル時間が0
の付近へ外挿して、搬送能力を推定する。 【効果】 搬送システムの最大搬送能力を、実際のシス
テムのデータから、しかも最大搬送能力でシステムを駆
動しないでも推定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の利用分野】この発明は搬送システムの能力評価
に関する。
【0002】
【従来技術】搬送システムは、地上を無軌道で走行する
無人搬送車や、天井に設置した軌道に沿って走行する天
井走行車、地上を有軌道で走行する有軌道台車、あるい
は自動倉庫のスタッカークレーン等により、物品を搬送
するシステムである。このような搬送システムは、工場
や倉庫や図書館、学校、病院等での物品の搬送に広く用
いられている。ところで設置済みの搬送システムの搬送
能力を評価する必要が生じることがある。例えば工場で
の製造ラインの増設時に、ラインの増設に伴う新たな搬
送回数に対して、現在の搬送システムで充分か否か、不
十分であるとすればどの程度搬送能力が不足しているか
等を評価する必要がある。このことは工場でのラインの
増強に限らず、搬送能力の追加が必要な場合や、現状の
搬送能力の評価が必要な場合に必要なことである。
【0003】搬送システムの能力評価のため、搬送シス
テムのモデルをコンピュータ上に構築し、搬送作業のシ
ミュレーションにより搬送能力を推定することが知られ
ている。しかしながらシミュレーションにより求めた搬
送能力はあくまでもシミュレーションによるデータであ
り、実際の搬送システムで実証されたデータではない。
そこで現実の搬送システムの搬送能力を実証するため、
搬送システムを能力の上限まで稼働させて、搬送能力を
評価することも考えられる。しかしながらこのために
は、能力評価のために搬送システムを人為的に高負荷で
稼動させる必要があり、無駄である。またこのようなテ
ストを行う回数には制限があるため、特定の条件での最
大搬送能力しか得られないということになりがちであ
る。
【0004】
【発明の課題】この発明の基本的課題は、現実の搬送シ
ステムの実稼働時のデータを用いて、かつ搬送システム
を搬送能力の上限で駆動する必要無しに、搬送能力を推
定することにある(請求項1〜3)。請求項2の発明で
の追加の課題は、搬送システムの動作の記録手段を用い
て、動作頻度とアイドル時間との分布を求め、搬送能力
の評価のための構成を最小限にすることにある。
【0005】
【発明の構成】この発明の搬送システムは、搬送機器と
その制御装置とを備えた搬送システムにおいて、前記搬
送機器の動作頻度とアイドル時間との分布を求めるため
の集計手段と、求めた動作頻度とアイドル時間との分布
から両者の関係を求めて、アイドル時間が0の付近の所
定の値となる際の動作頻度を求めるための手段、とを設
けたことを特徴とする。搬送機器の種類は制御装置の制
御で無人搬送を行うもので有れば良く、動作頻度とアイ
ドル時間との関係は、個々の搬送機器毎に求めても、搬
送システム全体に対して求めても良い。アイドル時間が
0となる際の動作頻度に限らず、0の付近の所定の値と
なる際の動作頻度を求めるのは、アイドル時間の定義等
により、アイドル時間が0以外の場合も問題になり得る
からである。
【0006】好ましくは、前記搬送機器の動作を記録す
るための記録手段を設けて、前記集計手段では、記録手
段で記録した動作から搬送機器の動作頻度とアイドル時
間の分布とを求める。この記録手段には、例えば搬送機
器に割り付けた搬送指令と、その実行に用いた時間の範
囲が記録する。
【0007】この発明の搬送システムの能力評価方法
は、搬送機器とその制御装置とを備えた搬送システムの
能力評価方法において、前記搬送システムの実稼働時で
の、搬送機器の動作頻度とアイドル時間との分布を求
め、求めた動作頻度とアイドル時間との分布から両者の
関係を求め、この関係からアイドル時間が0の付近の所
定の値となる際の動作頻度を求めることを特徴とする。
【0008】
【発明の作用と効果】この発明では、搬送システムの実
稼働時のデータから、搬送機器の動作頻度とアイドル時
間との分布を求める。次にこの分布から動作頻度とアイ
ドル時間との関係を求めて、アイドル時間が0の付近の
所定の値となる際の動作頻度を、外挿等により求める
と、システムの搬送能力を推定できる。推定に用いるデ
ータは搬送システムの実際のデータであり、シミュレー
ションによる搬送能力の推定ではないため信頼性が高
く、また搬送システムの能力推定のためにシステムを実
際に能力の上限で駆動する必要がない(請求項1〜
3)。
【0009】さらに請求項2の発明では、ログファイル
等の搬送機器の記録を用いて、動作頻度とアイドル時間
の分布とを求めることができる。搬送システムには一般
に作業記録として、搬送機器の作業内容を記録したログ
ファイルがある。そこでこのようなファイルを用いて、
搬送機器の動作頻度とアイドル時間との分布を求めれ
ば、既存のファイル等への僅かなハードウェアやソフト
ウェアの追加で、搬送能力を推定できる。
【0010】
【実施例】図1〜図3に実施例を示す。図1に実施例の
搬送システムを示すと、このシステムは例えば半導体工
場に設置され、2は物流コンピュータで、半導体工場で
の物流全体を管理するものとする。物流コンピュータ2
は4は半導体工場での最上位のコンピュータである工場
コンピュータ4に接続され、これには各種の加工ライン
等の制御システムが接続され、半導体工場全体を制御し
ているものとする。
【0011】物流コンピュータ2には物流用のLANが
接続され、これには例えば天井走行車システムの制御手
段である天井走行車コンピュータ6や、無人搬送車シス
テムの制御手段である無人搬送車コンピュータ8等が接
続されている。これ以外に地上有軌道台車のシステムや
自動倉庫システム等があれば、これらに対する制御手段
も物流用のLANに接続する。
【0012】天井走行車コンピュータ6には、例えば端
末10と天井走行車の動作を記録したログファイル12
と、ログファイル12のデータから所定時間毎の天井走
行車の搬送回数とアイドル時間とを集計するための集計
処理部14と、集計処理部14で集計したアイドル時間
と搬送回数とを順次記憶していくためのアイドル/搬送
ファイルと、ファイル16のデータを用いてアイドル時
間と搬送回数との関係を例えば回帰分析により求めるた
めの回帰分析部18とを設ける。ログファイル12は搬
送システムでの搬送動作の記録を保存するために必要な
ファイルであり、搬送能力を評価するために新たに設け
たのは集計処理部14とアイドル/搬送ファイル16と
回帰分析部18の3種類であり、極めて容易に搬送能力
の評価部を追加をすることができる。またアイドル/集
計ファイルは長期間に渡り、ログファイル12には記録
しきれない期間の搬送記録を、搬送能力の推定に用いる
ためのもので、設けなくても良い。
【0013】20,21は天井走行車システムでの個別
の天井走行車で、その台数は任意であり、例えば1台の
場合もあり得る。また22,23は無人搬送車システム
での無人搬送車で、同様にその台数は任意である。そし
てこの発明の目的は、半導体工場等に既に設置済みの搬
送システムに対して、例えば加工ラインの増強による搬
送回数の増加に対して、既存の搬送システムで充分かど
うか、仮に不十分であるとすればどの程度天井走行車や
無人搬送車等の搬送機器を追加すればよいかを知ること
にある。
【0014】図2に図1の構成での搬送能力の評価を示
す。天井走行車コンピュータ6や無人搬送車コンピュー
タ8は、天井走行車や無人搬送車がどのような作業をし
たのかを記録するために、ログファイル12を有してい
る。そしてログファイル12には、例えば搬送作業の実
行開始時間と実行終了時間、搬送作業の内容(ここでは
ステーションnからステーションmへの搬送)、並びに
この作業を実行した搬送機器の番号(ここでは天井走行
車の3号車)等が、記録されている。なおステーション
nからステーションmへ物品を搬送した場合、搬送作業
の開始点はステーションnへ向けての走行を開始した時
点であり、搬送作業の終了点はステーションmへ物品を
搬送してステーションへの移載を終了した時点である。
【0015】ログファイル12には、これ以外に、故障
やメンテナンス、充電等のために、天井走行車や無人搬
送車等の搬送機器が物品を搬送できなかった時間も、無
効時間等として記憶しておくものとする。従ってログフ
ァイル12に記録された時間を全て除くと、アイドル時
間が得られる。ここにアイドル時間は、搬送機器が新た
な搬送指令を実行可能な空き時間として定義する。ただ
しアイドル時間の定義はこれ以外のものでも良く、例え
ば図2の場合で、ステーションnに到着した時点を搬送
作業の開始時点とし、搬送作業の実行のための準備時間
をアイドル時間に含めても良い。ただしこのようにする
と、アイドル時間が0となる際の搬送頻度ではなく、0
以外の所定の値での搬送頻度が重要になる。
【0016】10分毎や1時間毎、あるいは3時間毎等
の所定の時間毎に、ログファイル12から搬送回数を集
計すると共に、搬送作業やその他のジョブに割り当てら
れた時間を合計し、残りの時間をアイドル時間Tとして
ファイル16へ記憶する。アイドル時間Tは搬送回数と
の組み合わせで記録し、この間に実行された搬送回数を
集計して、同様にファイル16に記録する。この集計は
個々の搬送機器、例えば1台の天井走行車、毎に行って
も良いが、システム全体を単位として行っても良い。ま
た必ずしも所定の時間毎に行う必要はなく、搬送回数の
頻度とアイドル時間の組み合わせの分布を求めるもので
あれば良く、所定の時間毎に行うのは集計を容易にする
ためである。さて所定の時間毎の搬送回数をX、アイド
ル時間をTとし、例えばアイドル時間Tが搬送回数Xの
最大で2次式で表されるものとして重回帰分析を行う
と、図2の下部のように、定数項aと1次の係数bと2
次の係数cの値が得られる。そしてアイドル時間Tは T=a−bx−cx (1) T=a−bx (2) 等で、近似的に表されることになる。なお(2)は1次式
で近似した場合で、この場合は単回帰分析となる。ここ
でTの値を0としてXの値(0切片)を求めると、最大
の搬送能力の最適推定値が得られる。図2の場合0、切
片の値は120回である。
【0017】アイドル時間と搬送回数との間には、図3
に示す直線関係あるいは2次式の関係等の近似式が成立
し、これから0切片を求めると、搬送能力が得られる。
なお図3での各点は、搬送回数の頻度とアイドル時間の
組み合わせの分布を示し、図2のファイル16での個々
の行のデータを表す。そしてアイドル時間が0での搬送
回数が最大の搬送能力に対応する。求めた搬送能力は回
帰分析により求めたもので信頼性が高い。特にシミュレ
ーションによる搬送能力ではなく、実稼働時の搬送シス
テムのデータに基づく搬送能力であり、また人為的に搬
送システムを能力の上限で動作させた際のデータではな
いので、自然で信頼性の高い搬送能力の推定値が得られ
る。さらに搬送回数とアイドル時間との分布には、長期
間に亘る、高負荷から低負荷までの様々な状況での、広
い範囲のデータが含まれるので、特定の状況に偏らない
信頼性の高い評価を行うことができる。
【0018】なおここでは重回帰分析により搬送回数と
アイドル時間との近似式を求めたが、アイドル時間と搬
送回数との関係を求めて、アイドル時間が0の付近の所
定の値となる、動作頻度を求めるものであれば良く、回
帰分析には限らない。例えばアイドル時間を、搬送回数
の1次式もしくは2次あるいは3次等の式で、スプライ
ン近似等で表しても良い。また広い範囲でのアイドル時
間と搬送回数との近似式を求めずに、高負荷領域でのア
イドル時間と搬送回数との関係を求めて、0付近の所定
の値まで外挿しても良い。実施例では、アイドル時間が
0の際の搬送回数(0切片)を求めたが、アイドル時間
の定義によっては、アイドル時間が0以外の、所定の値
での搬送回数を求めることもある。
【0019】実施例では回帰分析を用いるので、アイド
ル時間を搬送回数のみで説明するのでなく、これ以外に
種々の条件を加味して関係(近似式)を求めることがで
きる。例えば図2で、ファイル16には、搬送システム
が正常であったか、部分的に異常が生じていたか等の、
記録がされているとする。すると重回帰分析では、シス
テムが正常であることを例えば値0,異常であること
を、その程度に応じて1,2,3,4等の値で表すと、
搬送回数とシステムの正常/異常の両者を用いたアイド
ル時間の近似式が得られる。このようにすれば、システ
ムの正常時の搬送能力と、異常によりどの程度搬送能力
が低下するかの、2種類の評価を行うことができる。
【0020】このような重回帰分析は、例えば季節や、
夜間/昼間/夕方/午前中等の時間帯、あるいはその他
様々な条件を変数として行うことができる。そしてこの
ようにすれば、搬送能力を様々な条件毎に求めることが
できる。実施例では、天井走行車コンピュータ6や無人
搬送車コンピュータ8で搬送能力を評価したが、物流コ
ンピュータ2で評価しても良い。またアイドル時間を、
搬送機器が新たな搬送指令を実行可能な時間として定義
したので、アイドル時間の0切片を求めたが、アイドル
時間の定義を変えれば0切片ではなく、その付近の別の
値が必要になる。搬送頻度とアイドル時間との分布は所
定時間毎に求めたが、これに限るものではない。
【0021】実施例では設置済みの実稼働している搬送
システムを用いて、実際の搬送作業のデータから、搬送
能力を推定する。このため信頼性の高い搬送能力の推定
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例の搬送システムの構成を示す図
【図2】 実施例の搬送システムでの、搬送能力の評価
方法を示す図
【図3】 実施例での搬送回数とアイドル時間との関係
を示す式を示す図
【符号の説明】
2 物流コンピュータ 4 工場コンピュータ 6 天井走行車コンピュータ 8 無人搬送車コンピュータ 10 端末 12 ログファイル 14 集計処理部 16 アイドル/搬送ファイル 18 回帰分析部 20,21 天井走行車 22,23 無人搬送車

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送機器とその制御装置とを備えた搬送
    システムにおいて、 前記搬送機器の動作頻度とアイドル時間との分布を求め
    るための集計手段と、求めた動作頻度とアイドル時間と
    の分布から両者の関係を求めて、アイドル時間が0の付
    近の所定の値となる際の動作頻度を求めるための手段、
    とを設けたことを特徴とする搬送システム。
  2. 【請求項2】 前記搬送機器の動作を記録するための記
    録手段を設けて、前記集計手段では記録手段で記録した
    動作から搬送機器の動作頻度とアイドル時間の分布とを
    求めることを特徴とする、請求項1の搬送システム。
  3. 【請求項3】 搬送機器とその制御装置とを備えた搬送
    システムの能力評価方法において、前記搬送システムの
    実稼働時での、搬送機器の動作頻度とアイドル時間との
    分布を求め、求めた動作頻度とアイドル時間との分布か
    ら両者の関係を求め、この関係からアイドル時間が0の
    付近の所定の値となる際の動作頻度を求める、ことを特
    徴とする搬送システムの能力評価方法。
JP11096387A 1999-04-02 1999-04-02 搬送システムとその能力評価方法 Pending JP2000289812A (ja)

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