JP2003012112A - 自動倉庫 - Google Patents

自動倉庫

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JP2003012112A
JP2003012112A JP2001201989A JP2001201989A JP2003012112A JP 2003012112 A JP2003012112 A JP 2003012112A JP 2001201989 A JP2001201989 A JP 2001201989A JP 2001201989 A JP2001201989 A JP 2001201989A JP 2003012112 A JP2003012112 A JP 2003012112A
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Yuji Fujita
有司 藤田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数階層の収納庫への入出庫の能率を向上さ
せることができる自動倉庫を提供する。 【解決手段】 複数階に連続する棚構造の収納部27,
28および荷30の入出庫が行なわれる入出庫口21,
22を有する収納庫と、収納部と入出庫口との間におい
て荷30を移送するクレーン23,24とを備え、隣接
する上下の階の、下階の荷の入出庫の窓口になる下階入
出庫口11、上階の荷の入出庫の窓口になる上階入出庫
口12と、上記隣接する上下の階の、下階に配置され下
階の収納部と下階入出庫口との間を移動する下階用クレ
ーン23、上階に配置され上階の収納部と上階入出庫口
との間を移動する上階用クレーン24とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数階層にわたっ
て収納庫を有する自動倉庫であって、能率よく大量の荷
を入出庫させることができる自動倉庫に関する。
【0002】
【従来の技術】図4および図5に、建屋の1階と2階と
を貫通して収納棚が配置され、さらに1階と2階のそれ
ぞれに入出庫口を持つ従来の自動倉庫の構成を示す。従
来は、複数の階層に入出庫口を有する自動倉庫に対し
て、たとえば2つの収納棚の間に、全階層を可動範囲と
する移載機能付きクレーンを1台配置することが行なわ
れていた(たとえば、特開平8-192903号公報の図7参
照)。これは、階層が多くなったことが相違するだけ
で、1階層の自動倉庫の場合のクレーンの配置と同じで
ある。
【0003】次に、荷の入出庫におけるクレーンの一連
の動作について、図5を用いて説明する。今、A,B,
C,Dの4個の荷が、次の順序で入出庫されるものとす
る。
【0004】動作1:まず、Aが1階から入庫する。 動作2:次に、Bが2階から入庫する。
【0005】動作3:次に、Cが1階から入庫する。 動作4:次に、Dが2階から入庫する。
【0006】動作5:次に、Aが1階から出庫する。 動作6:次に、Bが2階から出庫する。
【0007】動作7:次に、Cが2階から出庫する。 動作8:次に、Dが1階から出庫する。
【0008】上記の動作を図5を用いて順を追って説明
する。図5において、各動作は番号を付した矢印で示さ
れている。また、今後の説明において、次の記号を用い
る。図6において、T1は、任意の階層の入出庫口とそ
の入出庫口と同じ階層の納入部までのクレーンの平均の
移動時間を、T2は、上記T1における入出庫口と異なる
階層の納入部までのクレーンの平均の移動時間を、また
wは、荷の移載時間を表わす。なお、上記のクレーンの
移動時間T1,T2の間には、T1<T2の関係が成り立
つ。すなわち、同じ階層での入出庫と納入部との間のク
レーンの平均の移動時間は、異なる階層間に位置する入
出庫口との納入部との間のクレーンの平均の移動時間よ
り大きく、これは直感的に明らかである。 (動作1):まず、クレーン113は、所要時間T2で
1階入出庫口111に移動し、荷Aを1階入出庫口11
1から入庫し、棚aに納入する。この間の所要時間は、
T2+w+T1+wとなる。 (動作2):次に、クレーン113は、2階入出庫口1
12に所要時間T2で移動して、荷Bを2階入出庫口1
12から入庫し、棚bに納入する。この所要時間は、w
+T1+T2+wとなる。 (動作3):次に、クレーン113は、1階入出庫口1
11に所要時間T2で移動して、荷Cを1階入出庫口1
11から入庫し、棚cに納入する。この所要時間は、T
2+w+T1+wとなる。 (動作4):次に、クレーン113は、2階入出庫口1
12に所要時間T2で移動して、荷Dを2階入出庫口1
12から入庫し、棚dに納入する。この所要時間は、T
2+w+T1+wとなる。 (動作5):次に、クレーン113は、所要時間T2で
棚aに移動して、荷Aを1階入出庫口111に出庫す
る。この所要時間は、T2+w+T1+wとなる。 (動作6):次に、クレーン113は、所要時間T2で
棚bに移動して、荷Bを2階入出庫口112に出庫す
る。この所要時間は、T2+w+T1+wとなる。 (動作7):次に、クレーン113は、所要時間T2で
棚cに移動して、荷Cを2階入出庫口112に出庫す
る。この所要時間は、T2+w+T2+wとなる。 (動作8):次に、クレーン113は、所要時間T1で
棚dに移動して、荷Dを1階入出庫口111に出庫す
る。この所要時間は、T1+w+T2+wとなる。
【0009】上述した一連の動作は、1台のクレーンに
よって作業されるので、同時作業が不可能である。した
がって、上述した一連の動作の全所要時間の総和、7×
T1+9×T2+16×wとなる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】倉庫への入出庫作業の
高速化は困難であり、このため、T1,T2,wは短縮す
ることが難しい。このため、上記の全所要時間は、上記
の簡単な動作の割には大きな値となる。これでは、短時
間のうちに入出庫回数を増大させて大量の物流量を得る
という、最近の要求に応えることができない。
【0011】そこで、本発明は、複数階層の収納庫への
入出庫を能率よく実施することができる自動倉庫を提供
することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の自動倉庫は、複
数階にわたって連続して立つ棚構造の収納部および荷の
入出庫が行なわれる入出庫口を有する収納庫と、収納部
と入出庫口との間において荷を移送するクレーンとを備
える自動倉庫である。この自動倉庫は、隣接する上下の
階の、下階の荷の入出庫の窓口になる下階入出庫口、お
よび上階の荷の入出庫の窓口になる上階入出庫口と、隣
接する上下の階の、下階に配置され下階の収納部と下階
入出庫口との間で荷の移送を行なう下階用クレーン、お
よび上階に配置され上階の収納部と上階入出庫口との間
で荷の移送を行なう上階用クレーンとを備える(請求項
1)。
【0013】上記構造によれば、いずれかの隣接する階
層の各階にその階層で稼動するクレーンが設けられる。
このため、各クレーンはその階層の入出庫口から入庫し
てその階層の収納部に荷入れする作業と、その階層の収
納部から荷出しして、その階層の入出庫口へ出庫する作
業のみを実施する。すなわち、その階層に配置されるク
レーンは、時間を要する他の階層の入出庫口に対する作
業を実施しなくてもよいので、能率的にその階層で作業
を行ない、短時間のうちにより多くの荷を入出庫するこ
とが可能となる。これらクレーンは、通常、荷を収納部
との間で受け渡しする移載機構を備えている。また、上
記の棚構造は、段と列とで区切られる桝目構造とするこ
とが望ましいが、段だけからなる棚であってもよい。
【0014】なお、収納庫のどこかの隣接する2つの階
層において、上記の下階用クレーン、上階用クレーン、
下階入出庫口および上階入出庫口が配置されていれば、
上記の構成要件に該当する。
【0015】上記本発明の自動倉庫は、複数階のすべて
の階に位置してその階の荷の入出庫の窓口になる入出庫
口と、複数階のすべての階に位置してその階において稼
動する階用クレーンとを備えることができる(請求項
2)。
【0016】この構成により、すべての階に階用クレー
ンを備えることにより、能率的にその階層において作業
を行ない、短時間のうちにより多くの荷を入出庫するこ
とが可能となる。
【0017】上記本発明の自動倉庫では、収納部を構成
する棚構造は、棚の前側および後側の両側から荷を受け
渡しすることができ、上階用クレーンおよび下階用クレ
ーンは、平面的に見て、同じ2つの棚の間に配置される
ことができる(請求項3)。
【0018】この構成によれば、棚の前側および後側の
いずれか一方に階用クレーンを配置してもよいし、両側
に階用クレーンを配置してもよい。このため、荷の受け
渡しの能率を重視する場合などに応じて、階用クレーン
を配置することができ、階用クレーンの配置の自由度を
増すことができる。
【0019】上記本発明の自動倉庫では、下階用クレー
ンおよび上階用クレーンとの間に収納部を挟むように配
置され、隣接する上下の階の収納部に対して稼動する複
数階層クレーンをさらに備えることができる(請求項
4)。
【0020】この構成によれば、任意の階層の入出庫口
から入庫した荷を、他の階層の納入部へ荷入れする作業
を実施することができる。また、任意の階層の納入部か
ら荷出した荷を、他の階層の入出庫口へ出庫することが
できる。すなわち、階層間にまたがる入出庫作業をする
ことが可能となる。この複数階層クレーンは稼動対象の
棚ごとに決めることが望ましいが、複数階層クレーンの
前後に位置する2つの棚を稼動対象にしてもよい。この
複数階層クレーンは、すべての階層を対象に稼動する全
階層クレーンであってもよいことは言うまでもない。
【0021】上記本発明の自動倉庫では、上階用クレー
ン、下階用クレーンおよび複数階層クレーンの各々を制
御するクレーンコントローラと、収納庫全体の入出庫を
管理し、クレーンコントローラに入出庫指令を発する管
理コンピュータとを備えることができる(請求項5)。
【0022】上記のクレーンコントローラと管理コンピ
ュータとを備える制御装置によれば、階用クレーンによ
る各階層内の入出庫作業を並列して同時に実施すること
ができる。さらに、複数階層を稼動範囲とするクレーン
による階層間の入出庫作業を、上記各階層内のクレーン
による各階層の入出庫作業についても、並列して同時に
実施することができる。この結果、能率的に短時間のう
ちに、自動倉庫全体で短時間のうちに多くの入出庫作業
を行なうことが可能となる。
【0023】上記本発明の自動倉庫では、管理コンピュ
ータは、対象とする棚を共通にする下階用クレーンまた
は上階用クレーンと複数階層クレーンとが、棚の稼動対
象位置とその稼動時刻とを近接させて作業を行なう場
合、いずれか一方のクレーンの作業を他に優先させる制
御機能を備えることができる(請求項6)。
【0024】上記の制御機能によれば、各階層内のクレ
ーンと、複数階層クレーンとが、その間にある共通の収
納棚の同一の収納部に、上記制御装置を用いて同時に作
業を実施する場合に、干渉してクレーンの移載部や荷が
衝突することを防止することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】次に図1〜図3を用いて、本発明
の実施の形態について説明する。図1および図2に示す
ように、この自動倉庫では、7段からなる棚27と、も
う一組の棚28とが、1階および2階にわたって天井や
床を貫通して連続した構造をとっている。また、1階に
は1階用入出庫口21が、また2階には2階用入出庫口
22が配置されている。棚27と棚28との間の1階に
は1階用のクレーン23が、また棚27と棚28との間
の2階には2階用クレーン24が、配置されている。さ
らに、棚27の外側に棚27用の全階層クレーン25
が、また棚28の外側に棚28用の全階層クレーン26
が配置されている。
【0026】なお、1階用クレーン23は、当該1階用
クレーン23に面する側の棚27および棚28の第1段
から第3段の各収納部に対して荷の移載を行ない、これ
らの棚と棚の外側に位置する1階入出庫口21との間を
往復する。同様に、2階用クレーン24は、当該2階用
クレーン24に面する側の棚27および棚28の第4段
から第7段の各収納部に対して荷の移載を行ない、これ
らの棚と棚の外側に位置する2階入出庫口21との間を
往復する。
【0027】また、棚27用の全階層クレーン25は、
当該全階層クレーン25に面する側の棚27の第1段か
ら第7段の各収納部に対して荷の移載を行ない、これら
の棚と棚の外側に位置する1階入出庫口21および2階
入出庫口21との間を往復する。同様に、棚28用の全
階層クレーン26は、当該全階層クレーン26に面する
側の棚28の第1段から第7段の各収納部に対して荷の
移載を行ない、これらの棚と棚の外側に位置する1階入
出庫口21および2階入出庫口21との間を往復する。
【0028】上記より分るように、棚27は、1階用ク
レーン23、2階用クレーン24の側、および全階層ク
レーン25の側からの両側から、荷を受け渡しすること
ができる。同様に、棚28は、1階用クレーン23、2
階用クレーン24の側、および全階層クレーン26の側
からの両側から、荷を受け渡しすることができる。
【0029】次に、本実施の形態における自動倉庫の一
連の動作について説明する。今、A,B,C,Dの4個
の荷が、次の動作順序で入出庫されるものとする。これ
らの動作順序は、荷の動きに関する限り、図5における
動作順序と同じである。
【0030】動作1:まず、Aが1階から入庫する。 動作2:次に、Bが2階から入庫する。
【0031】動作3:次に、Cが1階から入庫する。 動作4:次に、Dが2階から入庫する。
【0032】動作5:次に、Aが1階から出庫する。 動作6:次に、Bが2階から出庫する。
【0033】動作7:次に、Cが2階から出庫する。 動作8:次に、Dが1階から出庫する。
【0034】上記の動作を図2を用いて、順を追って説
明する。今後の説明において、次の記号を用いる。T1
は、任意の階層の入出庫口と、その入出庫口と同じ階層
の納入部までのクレーンの平均の移動時間を表わし、T
2は、上記T1における入出庫口と異なる階層の納入部ま
でのクレーンの平均の移動時間を表わし、wは、荷の移
載時間を表わす。なお、上記のクレーンの移動時間T
1,T2の間には、T1<T2の関係が成り立つ。 (動作1:F1)まず、1階用クレーン23は、所要時
間T1で1階入出庫口21に移動し、荷Aを1階入出庫
口21から入庫し、棚27の収納部aに納入する。この
間の所要時間は、T1+w+T1+wとなる。 (動作2:S1)それと並行して同時に、2階用クレー
ン24は、2階入出庫口22に所要時間T1で移動し
て、荷Bを2階入出庫口22から入庫し、棚28の収納
部bに納入する。この所要時間は、T1+w+T1+wと
なる。 (動作3:F2)次に、1階用クレーン23は、1階入
出庫口21に所要時間T1で移動して、荷Cを1階入出
庫口21から入庫し、棚28の収納部cに納入する。こ
の所要時間は、T1+w+T1+wとなる。 (動作4:S2)それと並行して同時に、2階用クレー
ン24は、2階入出庫口22に所要時間T1で移動し
て、荷Dを2階入出庫口22から入庫し、棚27の収納
部dに納入する。この所要時間は、T1+w+T1+wと
なる。 (動作5:F3)次に、1階用クレーン23は、所要時
間T1で棚27の収納部aに移動して、荷Aを、1階入
出庫口21に出庫する。この所要時間は、T1+w+T1
+wとなる。 (動作6:S3)これと並行して同時に、2階用クレー
ン24は、所要時間T1で棚28の収納部bに移動し
て、荷Bを、2階入出庫口22に出庫する。この所要時
間は、T1+w+T1+wとなる。
【0035】これと並行して同時に、棚28用の全階層
クレーン26は、所要時間T2で棚28の収納部cに移
動する(R1)。また、これと並行して同時に、棚27
用の全階層クレーン25は、所要時間T2で棚27の収
納部dに移動する(L1)。
【0036】以上の作業において、次の(F)、
(S)、(L)および(R)は並列して行なわれる。 (F):1階用クレーン23による荷Aおよび荷Cの入
庫作業(F1+F2)と、荷Aの出庫作業(F3) (S):2階用クレーン24による荷Bおよび荷Dの入
庫作業(S1+S2)と、荷Bの出庫作業(S3) (L):全階層クレーン25の棚27の収納部dへの移
動(L1) (R):全階層クレーン26の棚28の収納部cへの移
動(R1) したがって、この段階までの所要時間は、6×T1+6
×wとなる。 (動作7)次に、棚28用の全階層クレーン26は、荷
Cを2階入出庫口22に出庫する。その所要時間は、w
+T2+wとなる。 (動作8)これと並行して棚27用の全階層クレーン2
5は、荷Dを1階入出庫口21に出庫する。その所要時
間は、w+T2+wとなる。
【0037】この結果、荷A,B,C,Dの入出庫に要
するすべての所要時間は、6×T1+T2+8×wとな
る。これは、従来の自動倉庫における同じ動作の全所要
時間の総和、7×T1+9×T2+16×wと比べて、T
1+8×T2+8×wの大幅な時間短縮となる。
【0038】上記より、本実施の形態における自動倉庫
は、上記各階層内のクレーンと階層を超えるクレーンを
用いることにより、複数階層の収納庫への入出庫の高速
化をはかることができる。この結果、短時間のうちに多
くの荷を入出庫することができるようになる。
【0039】上記において、本発明の実施の形態につい
て説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形
態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発
明の実施の形態に限定されない。たとえば、つぎの事項
をあげることができる。 (1)たとえば、3階層の収納庫がある場合、それぞれ
に入出庫口が配置された2階と3階とのそれぞれに階用
クレーンが配置されていれば、本発明に含まれる。 (2)本実施の形態では、1階と2階とを貫通して、さ
らに1階と2階のそれぞれに入出庫口を持つ収納庫を備
える自動倉庫を例に挙げて説明したが、他の形態の収納
庫を備える自動倉庫も本発明の範囲に含まれることは言
うまでもない。たとえば、1階と2階と3階とを貫通し
て、さらに1階と2階と3階のそれぞれに入出庫口を持
つ収納庫を備える自動倉庫であってもよい。さらに、よ
り多くの階層からなる多階層構造で、それぞれに階用ク
レーンと入出庫口が配置されていればよい。 (3)また、同一階の床面に床面搬送用の入出庫口と天
井面に天井搬送用の入出庫口とを有する多階層構造であ
ってもよい。さらに、上記の構造をともに備えた、多階
層構造のように、上下方向に複数階層の入出庫口を有す
る多階層構造であってもよい。 (4)本実施の形態では、2組の収納棚の収納庫を備え
た自動倉庫を例に挙げて説明したが、棚27と、1階用
クレーン23と、2階用クレーン24と、棚27用の全
階層クレーン25とから構成されるような、1組の収納
棚の収納庫を備えた自動倉庫であってもよい。
【0040】本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に
よって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意
味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【0041】
【発明の効果】請求項1および2に係る自動倉庫によれ
ば、各階用クレーンは、各階の入出庫口から入庫してそ
の階の収納部に荷入れする作業と、各階の収納部から荷
出ししてその階の入出庫口へ出庫する作業のみを実施す
る。このため、他の階の入出庫口に対する荷の受け渡し
の作業をする必要がないので、より多くの荷を短時間で
さばくことが可能になる。すなわち、1台で複数階を動
くクレーンよりもタクト時間を短縮することができ、か
つ各階用クレーンに対して高度で複雑な制御をすること
が可能となる。
【0042】請求項3に係る自動倉庫では、収納部の棚
の前側および後側の両側から荷の出し入れができるの
で、能率を重視してクレーン台数を増やしたり、建屋の
構造に対応してクレーン配置の自由度を増すことができ
る。また、階用クレーンを配置するための床面積を小さ
くすることができる。
【0043】請求項4に係る自動倉庫では、任意の階層
の入出庫口から入庫した荷の他の階層の納入部への荷入
れ作業や、任意の階層の納入部から荷出しした荷の他の
階層の入出庫口への出庫作業をすることができる。この
ため、階層間にまたがる入出庫作業をすることが可能と
なる。
【0044】請求項5に係る自動倉庫では、各階用クレ
ーンによる各階の入出庫作業を並列して同時に実施する
ことができる。さらに、全階層レーンによる階層間の入
出庫作業も、各階用クレーンと並列して進めることがで
きる。
【0045】請求項6に係る自動倉庫では、各階用クレ
ーンと全階層クレーンとの干渉に起因する移載機構や荷
の衝突防止をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態における自動倉庫の構成
を示す側面図である。
【図2】 本発明の実施の形態における自動倉庫の構成
を示す正面図である。
【図3】 本発明の実施の形態の自動倉庫において所定
の荷入れ荷出し作業にかかる時間を示す図である。
【図4】 従来の自動倉庫の構成を示す側面図である。
【図5】 従来の自動倉庫の構成を示す正面図である。
【図6】 従来の自動倉庫において所定の荷入れ荷出し
作業にかかる時間を示す図である。
【符号の説明】
21,22 入出庫口、23,24 階用クレーン、2
5,26 全階層クレーン、27,28 棚、29 移
載機構、30 荷、31,32,33,34クレーン個
別コントローラ、35 管理コンピュータ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数階にわたって連続して立つ棚構造の
    収納部および荷の入出庫が行なわれる入出庫口を有する
    収納庫と、前記収納部と前記入出庫口との間を移動して
    荷を移送するクレーンとを備える自動倉庫であって、 隣接する上下の階の、下階の荷の入出庫の窓口になる下
    階入出庫口、および上階の荷の入出庫の窓口になる上階
    入出庫口と、 前記隣接する上下の階の、前記下階に配置され前記下階
    の収納部と前記下階入出庫口との間で前記荷の移送を行
    なう下階用クレーン、および前記上階に配置され前記上
    階の収納部と前記上階入出庫口との間で前記荷の移送を
    行なう上階用クレーンとを備える自動倉庫。
  2. 【請求項2】 前記複数階のすべての階に位置してその
    階の荷の入出庫の窓口になる入出庫口と、前記複数階の
    すべての階に位置してその階において稼動する階用クレ
    ーンとを備える、請求項1に記載の自動倉庫。
  3. 【請求項3】 前記収納部を構成する棚構造は、棚の前
    側および後側の両側から荷を受け渡しすることができ、
    前記上階用クレーンおよび下階用クレーンは、平面的に
    見て、同じ2つの棚の間に配置されている、請求項1ま
    たは2に記載の自動倉庫。
  4. 【請求項4】 前記下階用クレーンおよび上階用クレー
    ンとの間に前記収納部を挟むように配置され、前記隣接
    する上下の階の前記収納部に対して稼動する複数階層ク
    レーンをさらに備える、請求項1〜3のいずれかに記載
    の自動倉庫。
  5. 【請求項5】 前記上階用クレーン、前記下階用クレー
    ンおよび前記複数階層クレーンの各々を制御するクレー
    ンコントローラと、前記収納庫全体の入出庫を管理し、
    前記クレーンコントローラに入出庫指令を発する管理コ
    ンピュータとを備える、請求項1〜4のいずれかに記載
    の自動倉庫。
  6. 【請求項6】 前記管理コンピュータは、対象とする棚
    を共通にする前記下階用クレーンまたは前記上階用クレ
    ーンと前記複数階層クレーンとが、前記棚の稼動対象位
    置とその稼動時刻とを近接させて作業を行なう場合、い
    ずれか一方のクレーンの作業を他に優先させる制御機能
    を備える、請求項5に記載の自動倉庫。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017124933A (ja) * 2015-10-30 2017-07-20 トーヨーカネツソリューションズ株式会社 立体自動倉庫

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JP2017124933A (ja) * 2015-10-30 2017-07-20 トーヨーカネツソリューションズ株式会社 立体自動倉庫

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