JP2004106959A

JP2004106959A - 自動倉庫の入出庫方法

Info

Publication number: JP2004106959A
Application number: JP2002268464A
Authority: JP
Inventors: Norimitsu Takahara; 高原　典満; Masanari Furuhashi; 古橋　正得
Original assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2004-04-08

Abstract

【課題】容易に且つ確実に複合サイクルのサイクルタイムを短縮することができる自動倉庫の入出庫方法を提供することを目的とする。
【解決手段】入庫ステーション６にて、スタッカクレーン４に設けられた移載装置１２ａ及び１２ｂに入庫待ちの荷Ａ及びＢを載置する。空の収納部５ｋに荷Ａを移載装置１２ａから入庫する。その後、収納部５ｃから荷Ｃを移載装置１２ａに移載する。これにより、荷Ｃを収納していた収納部５ｃは空になるので、スタッカクレーン４をピッチＰだけ移動して収納部５ｃに対向する位置に移載装置１２ｂを位置合わせする。そして、荷Ｃを収納していた収納部５ｃに移載装置１２ｂにより荷Ｂを入庫する。この後、収納部５ｄから荷Ｄを移載装置１２ｂに移載し、出庫ステーション７に荷Ｃ及びＤを出庫する。
【選択図】　　　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動倉庫の入出庫方法に係り、特に、複数の移載装置を有するスタッカクレーンの複合サイクルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動倉庫は、複数の収納部が形成された棚と、これらの収納部を巡回して該当する収納部に対して荷の入出庫を行うスタッカクレーンとを備えている。自動倉庫におけるスタッカクレーンの動作形態には、図６（ａ）〜（ｃ）に示されるように、単一サイクルと複合サイクルとがある。単一サイクルは、ステーションから棚の各収納部を巡回してステーションに戻るまでの間に、該当する収納部に対して荷の入庫のみ或いは出庫のみを行う動作であり、複合サイクルは該当する収納部に対して荷の入庫及び出庫の両方を行う動作である。
従来、複合サイクルにおいて、サイクルタイムを短縮させるために、出庫待ちの荷の近傍で入庫用の空の収納部を検索する方法が提案されていた。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−８７５４７号公報（第４−６頁、第４図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、出庫待ちの荷の近傍で空の収納部を検索することは検索処理が煩雑になるという問題点がある。また、棚全体の充填率が高くなった場合に、そのような入庫用の収納部を確保することが困難になる。このため、より容易で確実に複合サイクルのサイクルタイムを短縮する方法が望まれていた。
本発明は以上のような問題点を解決するためになされたもので、容易に且つ確実に複合サイクルのサイクルタイムを短縮することができる自動倉庫の入出庫方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る自動倉庫の入出庫方法は、荷の移載装置を複数備えたスタッカクレーンを用いて多数の収納部が形成された棚に対する荷の入出庫を行う入出庫方法において、一つ以上の移載装置に入庫待ちの荷を載置すると共に残りの移載装置を空にし、出庫待ちの荷が収納されている該当収納部から空の移載装置に出庫待ちの荷を出庫し、その直後に移載装置に載置されている入庫待ちの荷を該当収納部に入庫するものである。
これらの移載装置をスタッカクレーンの進行方向に並んで設け、空の移載装置に出庫待ちの荷を移載した直後にスタッカクレーンを進行方向に移載装置のピッチ分だけ移動することにより、入庫待ちの荷を移載した移載装置の位置合わせが行われるようにしてもよい。
また、複数の移載装置の全てに入庫待ちの荷を載置し、空の収納部に一つの荷を収納することにより一つの移載装置を空にし、出庫待ちの荷が収納されている該当収納部から空の移載装置に出庫待ちの荷を出庫し、その直後に移載装置に載置されている一つの入庫待ちの荷を該当収納部に収納して再び一つの移載装置を空にし、以降移載装置に載置した残りの入庫待ちの荷を全て入庫すると共に移載装置の全てに出庫待ちの荷を載置するまで入庫及び出庫を繰り返すようにしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
実施の形態１に係る入出庫方法が適用される自動倉庫について説明する。図１（ａ）に示されるように、自動倉庫においては、棚１及び２が対向して配置され、棚１及び２の間にはレール３に沿って移動可能なスタッカクレーン４が設けられている。
図１（ａ）の平面図及び（ｂ）の正面図に示されるように、棚１には荷を収納するための収納部５が縦及び横方向に連続して多数形成され、棚１の外部には、収納部５への入庫を待つ荷が供給される入庫ステーション６が配設されている。また、棚１と同様に棚２にも荷を収納するための収納部５が縦及び横方向に連続して多数形成され、棚２の外部には、出庫を指示された荷が出庫される出庫ステーション７が配設されている。
【０００７】
図２に示されるように、レール３は互いに平行に延長する上部レール３ａ及び下部レール３ｂから構成されている。また、レール３に沿って移動するスタッカクレーン４は下部レール３ｂ上を移動する下部フレーム８を備えている。下部フレーム８には一対のマスト９が立設され、一対のマスト９の上部に上部レール３ａと係合する上部フレーム１０が固定されている。一対のマスト９の間には、荷が載置される昇降台１１が昇降可能に支持されており、昇降台１１上に移載装置１２ａ、１２ｂがピッチＰを隔てて並設されている。各々の移載装置１２ａ、１２ｂは各移載装置１２ａ、１２ｂの上に荷を載置して入庫ステーション６、出庫ステーション７並びに棚１及び２の各収納部５と、スタッカクレーン４の昇降台１１との間で荷を移載するもので、この二つの移載装置１２ａ、１２ｂによって昇降台１１上に荷を最高で２つ載置することができるようになっている。
【０００８】
図３に自動倉庫の入出庫システムの構成を示す。入出庫制御コンピュータ１３が自動倉庫制御装置１４に接続すると共に、自動倉庫制御装置１４にスタッカクレーン４を制御するスタッカクレーン制御盤１５と、入出庫ステーション６及び７を制御するステーション制御盤１６とが接続している。入出庫制御コンピュータ１３は、入庫及び出庫待ちの荷をそれぞれの待ち列に登録し、この待ち列に基づき荷の入出庫の指示を自動倉庫制御装置１４に伝える。自動倉庫制御装置１４は、この入出庫指示に基づいてスタッカクレーン制御盤１５を介してスタッカクレーン４の移動等の制御を行ったり、ステーション制御盤１６を介して出庫ステーション７に荷が出庫されたこと等を検知したりしている。
【０００９】
次に、実施の形態１に係る入出庫方法を図４（ａ）〜（ｆ）を順次参照しながら説明する。具体例として、入出庫制御コンピュータ１３を介して自動倉庫制御装置１４に、荷Ａ及びＢの入庫を指示すると共に、棚１及び２の収納部５ｃ及び５ｄに収納されている荷Ｃ及びＤの出庫を指示した場合を説明する。
まず、図４（ａ）に示されるように、スタッカクレーン４を入庫ステーション６に移動し、移載装置１２ａに荷Ａを、移載装置１２ｂに荷Ｂをそれぞれ移載する。そして、荷Ａを入庫するための空の収納部５ｋを決定する。次に、図４（ｂ）に示されるように、スタッカクレーン４を移動して移載装置１２ａを収納部５ｋに対向する位置に位置合わせし、移載装置１２ａ上の荷Ａを空の収納部５ｅに入庫する。これにより、移載装置１２ａは空になる。次に、図４（ｃ）に示されるように、スタッカクレーン４を移動して移載装置１２ａを荷Ｃが収納されている収納部５ｃに対向する位置に位置合わせし、収納部５ｃから荷Ｃを移載装置１２ａに移載する。これにより、荷Ｃを収納していた収納部５ｃは空になる。
【００１０】
この直後、即ち収納部５ｃ以外への入出庫を行うことなく、収納部５ｃに荷を入庫する。図４（ｄ）に示されるように、スタッカクレーン４をピッチＰだけ移動し、収納部５ｃに対向する位置に移載装置１２ｂを位置合わせする。そして、荷Ｃを出庫したばかりの空の収納部５ｃに移載装置１２ｂ上の荷Ｂを入庫する。次に、図４（ｅ）に示されるように、スタッカクレーン４を移動させ、空となった移載装置１２ｂを荷Ｄが収納されている収納部５ｄに対向する位置へ位置合わせし、収納部５ｄから荷Ｄを移載装置１２ｂに移載する。最後に、図４（ｆ）に示されるように、スタッカクレーン４を出庫ステーション９に移動させて荷Ｃ及びＤを出庫ステーション７に出庫する。
【００１１】
このように、本実施の形態では、複合サイクルにおいて、出庫待ちの荷と入庫待ちの荷とを入れ替えるようにして入出庫を行うようにしたので、入出庫間においてスタッカクレーン４の移動距離を移載装置１２ａ及び１２ｂのピッチＰ分だけとする行程を確保することができる。従って、従来の入出庫方法、即ちスタッカクレーンを収納部から他の収納部へ移動させ、別々の収納部に対して入出庫を行う場合に比べ、確実にスタッカクレーンの移動距離が短縮され、結果として複合サイクルにおけるサイクルタイムを短縮することができる。
例えば、棚の全長が３６ｍ、高さが４ｍの自動倉庫において、スタッカクレーンを収納部から他の収納部へ移動させる場合には、移動時間が平均４．３秒かかり、スタッカクレーンを移載装置のピッチ分だけ移動させる場合には、移動時間が１．４秒かかる。このため、本実施の形態に係る入出庫方法を実施すれば、別々の収納部に対して入出庫を行う場合に比べ、試算においてタイムサイクルを２．９秒短縮することが可能となる。
また、かかる入出庫方法は煩雑な検索処理を行うことなく、複数の移載装置の全てに荷が載置され且つ全ての収納部がふさがっていない限りは、確実且つ容易に実施が可能となっている。
【００１２】
実施の形態２．
実施の形態２に係る入出庫方法が適用される自動倉庫について説明する。実施の形態２は、実施の形態１における自動倉庫のスタッカクレーン４に３つの移載装置１２ａ、１２ｂ及び１２ｃがピッチＰを隔てて並設されたものであり、最大３個の荷を載置可能になっている。
実施の形態２に係る入出庫方法を図５（ａ）〜（ｈ）を順次参照しながら説明する。具体例として、入出庫制御コンピュータ１３を介して自動倉庫制御装置１４に、荷Ａ、Ｂ及びＣの入庫を指示すると共に、棚１及び２の収納部５ｄ、５ｅ及び５ｆに収納されている荷Ｄ、Ｅ及びＦの出庫を指示した場合を説明する。
【００１３】
実施の形態２に係る入出庫方法は、実施の形態１とほぼ同様に出庫待ちの荷と入庫待ちの荷を入れ替えるようにして入出庫を行うものである。すなわち、まず、図５（ａ）に示されるように、入庫ステーション６にて、移載装置１２ａに荷Ａを、移載装置１２ｂに荷Ｂを、移載装置１２ｃに荷Ｃをそれぞれ移載する。そして、荷Ａを入庫するための空の収納部５ｋを決定し、図５（ｂ）に示されるように、移載装置１２ａから荷Ａを収納部５ｋに入庫する。その後、図５（ｃ）に示されるように、荷Ｄが収納されている収納部５ｄから荷Ｄを移載装置１２ａに移載する。この後、図５（ｄ）に示されるように、スタッカクレーン４をピッチＰだけ移動し、移載装置１２ｂを収納部５ｄに対向する位置に位置合わせし、空の収納部５ｄに移載装置１２ｂ上の荷Ｂを入庫する。
【００１４】
次に、図５（ｅ）に示されるように、荷Ｅが収納されている収納部５ｅから荷Ｅを移載装置１２ｂに移載し、図５（ｆ）に示されるように、スタッカクレーン４をピッチＰだけ移動し、移載装置１２ｃを収納部５ｅに対向する位置に位置合わせする。ここで、空の収納部５ｅに移載装置１２ｃ上の荷Ｃを入庫する。図５（ｇ）に示されるように、荷Ｆが収納されている収納部５ｆから荷Ｆを移載装置１２ｃに移載し、最後に図５（ｈ）に示されるように、出庫ステーション９にて荷Ｄ、Ｅ及びＦを出庫する。
【００１５】
このように、三つの移載装置１２ａ、１２ｂ及び１２ｃを備える場合には、出庫待ちの荷と入庫待ちの荷との入れ替え作業を二回行うこととなる。このため、上述したような一回の入れ替え作業により２．９秒の短縮が可能な自動倉庫に適用すれば、二回分すなわち５．８秒のサイクルタイムが可能となる。
【００１６】
なお、スタッカクレーンの移載装置は、上述した二つ及び三つの場合に限定されることなく、さらに多数設けられていいても本発明に係る入出庫方法を実施することが可能である。また、複数の移載装置において、いずれの移載装置から入出庫を行っていくかについても、上記の実施の形態に限定されず、適宜改変可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自動倉庫の入出庫方法において、出庫待ちの荷を収納部から取り出した直後に、この出庫待ちの荷が収納されていた収納部へ入庫待ちの荷を入庫させるようにしたので、容易に且つ確実に複合サイクルのサイクルタイムを短縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る入出庫方法が適用される自動倉庫の全体構成を模式的に示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図２】実施の形態１のスタッカクレーンを示す斜視図である。
【図３】自動倉庫の入出庫システムの構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態１に係る入出庫方法を模式的且つ段階的に示す図である。
【図５】実施の形態２に係る入出庫方法を模式的且つ段階的に示す図である。
【図６】一般的な自動倉庫の入出庫方式を示す概念図である。
【符号の説明】
１，２…棚、４…スタッカクレーン、５，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｋ…収納部、６…入庫ステーション、７…出庫ステーション、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…移載装置、１３…入出庫制御コンピュータ、１４…自動倉庫制御装置、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ…荷。

Claims

荷の移載装置を複数備えたスタッカクレーンを用いて多数の収納部が形成された棚に対する荷の入出庫を行う入出庫方法において、
一つ以上の前記移載装置に入庫待ちの荷を載置すると共に残りの移載装置を空にし、
出庫待ちの荷が収納されている該当収納部から空の移載装置に前記出庫待ちの荷を出庫し、その直後に前記移載装置に載置されている入庫待ちの荷を前記該当収納部に入庫する
ことを特徴とする自動倉庫の入出庫方法。
前記移載装置は前記スタッカクレーンの進行方向に並んで設けられ、
前記空の移載装置に前記出庫待ちの荷を移載した直後に前記スタッカクレーンを進行方向に前記移載装置のピッチ分だけ移動することにより前記入庫待ちの荷を移載した移載装置の位置合わせが行われる
ことを特徴とする請求項１に記載の自動倉庫の入出庫方法。
複数の前記移載装置の全てに入庫待ちの荷を載置し、
空の収納部に一つの荷を収納することにより一つの移載装置を空にし、
出庫待ちの荷が収納されている前記該当収納部から空の移載装置に前記出庫待ちの荷を出庫し、その直後に前記移載装置に載置されている一つの入庫待ちの荷を前記該当収納部に収納して再び一つの移載装置を空にし、
以降前記移載装置に載置した残りの入庫待ちの荷を全て入庫すると共に前記移載装置の全てに出庫待ちの荷を載置するまで入庫及び出庫を繰り返す
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の自動倉庫の入出庫方法。