JP2005162451A - 搬送システム - Google Patents

Abstract

【構成】 搬送システムに投入予定の物品のＩＤと搬送先とを先行搬送指令としてリストし、マニュアル入庫ポート８で該当する物品のＩＤを検出すると、出庫ポート１０まで棚に仮入庫せずに直送する。スタッカークレーン６で出庫ポートまで搬送するのと並行して、天井走行車２０を呼び寄せ、天井走行車に移載すると先行搬送を本搬送に変更し、目的ポート２４まで搬送する。
【効果】 試作品などの特急品を速やかに搬送できる。
【選択図】 図１

Description

この発明はストッカ内の搬送を伴う、搬送システムに関する。

ストッカのマニュアルポートなどに物品を載置すると、物品のＩＤを読み取り、物品を一旦ストッカの棚に格納し、その後の出庫要求に応じて、ストッカの出庫ポートへ物品を出庫する。ここではＩＤを読み取ることにより、物品は搬送システムの管理下に置かれ、所在や搬送先などの管理が始まる。

しかしながら物品が試作品などの特急品で、ストッカから工程への搬送を急ぐ場合も、ストッカの棚に一旦入庫されるために、工程への搬送が遅れる。また入庫ポートへ搬入される物品の種類は多様で、全ての物品が搬送を急ぐものでもない。そこで入庫物品のうちから搬送を急ぐ物品を選別して、他の物品とは区別して搬送するための構成が必要になる。

この発明の課題は、試作品などで搬送を急ぐ物品を、他の入庫品とは区別して選択的に出庫ポートへ搬送できるようにして、搬送時間を短縮することにある。
請求項２の発明での追加の課題は、物品の搬送をより速やかにすることにある。
請求項３の発明での追加の課題は、物品が搬送システムの管理下に移される前から搬送を予約する物品に対して、搬送経路の管理を効率化することにある。

この発明は、搬送システムに投入予定の物品のＩＤと搬送先のリストを検索可能に記憶するための記憶手段を設けて、ストッカの入庫ポートに設けたＩＤリーダで物品のＩＤを読み取るようにし、さらに前記搬送先のリストを検索して該リストに読み取ったＩＤが存在すると、該物品をストッカ内搬送手段で、棚に仮入庫せずに、ストッカの出庫ポートへ直送するように制御するための制御手段、を設けた搬送システムにある。ここで制御手段は、ストッカ内のコントローラやその上位のコントローラなどとする。

ここでリストを記憶するとは、複数のデータを検索可能に記憶することを言い、情報工学的な意味でデータをリスト形式で記憶することとは異なる。このリストのデータは、例えば物流コントローラから見た上位のコントローラや生産コントローラなどから入力されるものとし、ここで物流コントローラは搬送システムを制御するコントローラの意味である。また入庫ポートは例えばマニュアル入庫ポートであるが、入出庫兼用のマニュアルポートや、自動入庫とマニュアル入庫兼用のポートなどでも良い。さらにこの明細書で、ポートはステーションと同義語である。

好ましくは、出庫ポート以降の搬送のために、出庫ポートへの前記ストッカ内搬送手段での搬送と並行して、ストッカ外搬送手段を前記ストッカの出庫ポートへ走行させるためのストッカ外制御手段を設ける。ここでストッカ外搬送手段は、天井走行車や有軌道台車、無人搬送車などとする。またストッカ外制御手段は、天井走行車や有軌道台車、無人搬送車などのコントローラ、あるいはその上位のコントローラなどとする。

また好ましくは、前記搬送先のリストを搬送先までの経路チェックを行わずに作成すると共に、入庫ポートのＩＤリーダで該当する物品のＩＤを読み取った後、前記ストッカ外搬送手段への移載までに、搬送先までの経路チェックを行うための経路チェック手段を設ける。経路チェック手段は、天井走行車や有軌道台車、無人搬送車などのコントローラに設け、あるいはその上位のコントローラなどに設ける。

この発明では、ストッカの入庫ポートに物品が搬入されると、バーコードなどのＩＤをバーコードリーダなどのＩＤリーダにより読み取り、搬送システムに投入予定の物品のＩＤと搬送先のリストを検索する。なおこのリストを以下では先行搬送リストと言い、先行搬送リストは搬送システムに投入予定の物品のＩＤと搬送先のリストなので、リストを作成した時点では、物品は搬送システムに未投入で、搬送システムの管理下にはない。該当するＩＤが先行搬送リストに存在すると、物品の搬送先が判明するので、この物品をストッカの棚に仮入庫せず、ストッカの出庫ポートまでストッカ内搬送手段で物品を直送する。

これにより搬送を急ぐ物品を、棚に仮入庫する時間を省いて、速やかに出庫ポートまで搬送できる。また仮入庫と出庫の２つの処理を出庫ポートへの直送の１つの処理に置き換え、データ処理を簡単にする。さらに先行搬送リストを用いて、搬送を急ぐ物品とそれ以外の物品とを区別して処理できる。このために例えば、搬送を急がない物品は先行搬送リストに記載しないようにする、あるいは搬送を急がない物品でも先行搬送リストに記載するが、搬送先をストッカ内にするなどを行えばよい。先行搬送リストには、物品の搬送上の出発点を記載する必要がない。先行搬送リストを作成する時点で、その物品は投入予定の物品であり、この時点で搬送の出発点を固定すると不便である。

請求項２の発明では、ストッカ内で出庫ポートへ物品を搬送するのと並行して、ストッカ外搬送手段を出庫ポートへと走行させるので、ストッカ以降の搬送を速やかに行うことができる。
請求項３の発明では、先行搬送リストの作成時には最終の搬送先（ストッカ外の搬送先）までの経路チェックを行わないようにする。先行搬送リストの作成時には、物品は搬送システムに未投入であり、この時点でストッカの出庫ポート以降の経路チェックを行う意味がない。そこで入庫ポートで物品を検出した後、例えばストッカ外搬送手段への移載までに、搬送先までの搬送経路のチェックを行う。このようにすると、搬送が可能かどうかや搬送の所要時間などを、効率的にかつ正確に評価することができる。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

図１〜図３に、実施例の搬送システムを示す。この搬送システムは、例えば半導体工場などにおいて、仕掛品の半導体基板などを搬送するために用いられる。２はストッカで、４は棚で、６はストッカ内搬送手段の例としてのスタッカークレーンで、適宜のストッカ内搬送装置を用いることができ、７，８は入庫ポートで、このうち入庫ポート８をマニュアル入庫ポートとし、試作品や修理品などのように人手で処理された物品は入庫ポート８から入庫される。そしてマニュアルの入庫ポート８から入庫される物品には、搬送を急ぐ特急品が多い。１０は出庫ポートである。

入庫ポート８等にはバーコードリーダなどのＩＤリーダ１２を設け、半導体を収容したカセットなどに付された、バーコードなどのＩＤを読み取る。また出庫ポート１０には載荷センサ１３を設け、ポート上の物品の有無を検出する。１４はストッカコントローラで、後述の物流コントローラ３０からの搬送指令により、スタッカークレーン６を用いて物品を搬送し、ＩＤリーダ１２や載荷センサ１３からの信号により、入庫物品のＩＤを検出すると共に、出庫ポート１０上の物品の有無を検出する。

２０はストッカ外搬送手段の例としての天井走行車で、有軌道台車や無人搬送車などでも良く、２１はその走行レールで、２２は天井走行車コントローラである。また２４は最終搬送先としての目的ポートで、２６は半導体などの処理装置である。ここでは試作品や修理品などを、入庫ポート８に入庫し、緊急に出庫ポート１０まで搬送して、天井走行車２０により目的ポート２４まで搬送するものとする。３０は物流コントローラで、３２は先行搬送リストで、ここには物品のＩＤ（半導体カセットのＩＤ）と最終の搬送先ポートのポート番号がリストされている。

先行搬送リスト３２は、図示しない上位コントローラや生産管理コントローラなどから、物流コントローラ３０に対して、投入予定の物品のＩＤと搬送先が指定されることにより作成される。また任意のポートから先行搬送物品をマニュアル入庫できるように、先行搬送リストには搬送の出発点を記載しない。従って入庫ポート８のＩＤリーダ１２で、先行搬送リスト３２に記載されたＩＤを検出することにより、搬送先を特定する。また先行搬送リスト３２を作成した時点では、天井走行車２０の実行待ち指令の状況や、目的ポート２４へ搬入する予定の物品の個数、あるいはスタッカークレーン６で実行待ちの搬送指令の数などを求めても意味がない。さらに出庫ポート１０から目的ポート２４までの走行レール２１の状態（走行ルートの混雑状況や走行の可否）などを求めても意味がない。従って先行搬送リスト３２を作成する段階では、入庫ポート８から目的ポート２４までの搬送経路のチェックを行わない。

先行搬送リスト３２には、搬送先として最終搬送先、例えばここでは目的ポート２４を記載するが、出庫ポート１０などの中間的な搬送先を記載しても良い。なお先行搬送リストでの搬送先が、ストッカ２内の棚４の場合、マニュアルで入庫された物品を一旦棚に格納して、その後の搬送に関する指令が発生するのを待つ。これは通常のマニュアル入庫処理に他ならず、この発明での先行搬送には含まれない。

搬送リスト３３には、通常の搬送指令（本搬送指令）が記載され、ここには物品のＩＤと搬送元の位置並びに搬送先の位置とが記載される。なお搬送元の位置（出発点の位置）をFrom位置と呼ぶことがあり、搬送先の位置をTo位置と呼ぶことがある。また位置は原則としてポート番号で記述する。そして先行搬送リスト３２に記載された先行搬送指令は、入庫ポート８から出庫ポート１０まで物品が搬送されて、天井走行車２０などのストッカ外搬送手段に移載されると、通常の搬送指令に変更される。これに伴って、先行搬送リスト３２から該当する先行搬送指令が削除され、ストッカ外の部分の搬送が実行中の搬送指令として搬送リスト３３に追加される。実施例では先行搬送指令以外の通常の搬送指令を本搬送指令と呼ぶことがあり、搬送リスト３３は本搬送指令のリストである。さらに先行搬送リスト３２で搬送先を変更する場合、物品のＩＤでリスト３２を検索し、先行搬送指令を上書きする。

監視タイマ３４は搬送の所要時間を監視し、搬送指令が所定の時間内で実行されているかどうかを監視する。先行搬送指令の場合、例えば入庫ポート８のＩＤリーダ１２で物品のＩＤを検出し、先行搬送リスト３２に物品のＩＤが記載されていることを検出すると、タイマをスタートさせる。そして天井走行車２０に物品を移載すると、タイマをリセットし、好ましくは入庫ポート８から天井走行車２０に移載するまでの搬送の各過程での所要時間も各々監視する。このような各過程毎の監視時間としては、入庫ポート８からスタッカークレーン６に移載されるまでの時間、スタッカークレーン６が入庫ポート８から出庫ポート１０に到着するまでの走行時間、スタッカークレーン６が出庫ポート１０に到着してから出庫ポート１０へ物品を移載するまでの移載時間、出庫ポートから天井走行車２０へ物品を移載するまでの時間、などがある。

天井走行車２０に物品を移載すると、監視タイマを一旦リセットし、目的ポート２４に物品を移載するまでの時間を監視する。この間の時間も各過程毎に細分化して監視し、例えば天井走行車２０が目的ポート２４までの各所定区間を走行するのに要する時間、天井走行車２０が目的ポート２４に到着した後、目的ポート２４へ物品を移載するまでの時間などがある。

そしてこれらの個々の要素毎の時間が規定の時間を超過する、もしくは入庫ポート８から出庫ポート１０までの搬送時間や、出庫ポート１０から目的ポート２４までの搬送時間などが所定の時間を超過すると、物流コントローラ３０に設けた図示しない端末などにその旨を表示し、オペレータに対して搬送が遅れていることを警告する。オペレータがこれに対応して搬送が遅れている原因などをチェックし必要な対策をとると、例えばタイマをリセットして再度時間をカウントする。オペレータが所定の時間内に搬送が行われていない理由をチェックした際に、例えば短時間で回復することが不可能と判断した場合、搬送指令を取り消し、該当する搬送指令をリスト３２もしくはリスト３３から削除する。そしてこの場合、物流コントローラ３０は、図示しない上位コントローラや生産コントローラなどに、搬送を取り消す物品のＩＤとその現在地などを通知することにより、依頼された搬送作業を実行できないことを通知する。

図２，図３を参照して、先行搬送のアルゴリズムを説明する。ストッカのマニュアルポートに物品が到着すると、ＩＤリーダでＩＤを読み取り、物流コントローラに対してＩＤにより問い合わせを行う。該当するＩＤが先行搬送リストに存在すると先行搬送の対象となり、このリストには物品のＩＤと最終搬送先とが記載されている。物品のＩＤが先行搬送リストにもその他のリストにもない場合、物流コントローラは上位コントローラに対して、そのＩＤの物品の搬送先を問い合わせる。ＩＤを読み取れない物品は、出庫ポート１０へ出庫し、例えばマニュアルで検査する。

先行搬送リストに該当するＩＤが記載されている場合、物流コントローラはストッカに対して出庫ポートまで物品を直送することを指示する。またこれと同時に、天井走行車２０に出庫ポートまでの走行を指示する。物流コントローラもしくは走行を指示された天井走行車は、目的の出庫ポート１０までの走行ルートが走行可能かどうかと、所要走行時間とを算出する。入庫ポートのＩＤリーダ１２で物品のＩＤを読み取り、先行搬送リストに該当するＩＤが存在することを検出した際に、監視タイマをスタートさせる。例えば監視タイマのスタート時刻をＴ1とする。

出庫ポートに物品が到着し、天井走行車が指定された出庫ポートに到着すると、物流コントローラは最終搬送先の目的ポート２４までの走行ルートが走行可能かどうかを求め、また目的ポート２４で移載待ちの物品の個数をチェックし、搬送の完了までの所要時間を推測する。さらに目的ポート２４まで走行可能で、所要時間が許容範囲の場合、出庫ポートから天井走行車への移載を指令する。なおこれらのチェックは、先行搬送リストに該当するＩＤが存在することを検出した後、天井走行車への移載を指令するまでの間に行えばよい。

天井走行車に物品を移載すると、あるいは出庫ポートから天井走行車への移載を指令すると、タイマをリセットする。この時刻をＴ2とする。時刻Ｔ1から時刻Ｔ2までの所要時間や、各搬送過程の所要時間を所定の時間と比較し、これらの所要時間が所定時間を超過すると、物流コントローラの端末などに警告表示を行う。

出庫ポートから天井走行車への移載を指示した時点で、先行搬送は完了し、先行搬送リストから該当する搬送指令を削除し、搬送リストに本搬送指令を追加する。本搬送指令には、物品のＩＤと、出発点となる出庫ポートの位置並びに目的ポートの位置が記載されている。そして天井走行車が目的ポート２４まで走行し、ポートに物品を移載する。この間の各過程の所要時間や全体としての所要時間も監視タイマで監視しており、これらが所定時間を超過すると、端末などに警告としての表示を行う。

実施例では以下の効果が得られる。
(1) 試作品や修理品などの特急品を、ストッカの棚に仮入庫せずに出庫ポートまで搬送でき、所要時間を短縮できる。
(2) 天井走行車をストッカ内の搬送と並行して走行させるので、ストッカ以降の搬送も速やかに実行できる。
(3) 各搬送過程での所要時間を監視するので、搬送に遅れがある場合、オペレータに警告し、対策をとることができる。
(4) 搬送システムに投入予定の物品に対して、物品のＩＤと搬送先のリストを作成することにより、どのポートから搬入されるかを固定せずに、またいつ搬入されるかが不明なままで、搬送の予約を行うことができる。そしてこのリストを用いて、出庫ポートまで直送する物品と、ストッカの棚に仮入庫する通常の物品とを選択することができる。
(5) 先行搬送リストの作成時に、目的ポートまでの見込み搬送時間などをチェックせず、天井走行車への移載までに、目的ポートへの走行の可否と見込み走行時間などをチェックするので、無駄なチェックを行わずに、かつ搬送の所要時間などを正確に評価できる。

実施例の搬送システムの構成を示す図 実施例でのストッカ、物流コントローラ、天井走行車の動作と相互の通信を示す図 実施例での、ストッカ、天井走行車、監視タイマ、搬送指令の状態を示す図

符号の説明

２ ストッカ
４ 棚
６ スタッカークレーン
７，８ 入庫ポート
１０ 出庫ポート
１２ ＩＤリーダ
１３ 載荷センサ
１４ ストッカコントローラ
２０ 天井走行車
２１ 走行レール
２２ 天井走行車コントローラ
２４ 目的ポート
２６ 処理装置
３０ 物流コントローラ
３２ 先行搬送リスト
３３ 搬送リスト
３４ 監視タイマ

Claims (3)

1. 搬送システムに投入予定の物品のＩＤと搬送先のリストを検索可能に記憶するための記憶手段を設けて、ストッカの入庫ポートに設けたＩＤリーダで物品のＩＤを読み取るようにし、
   さらに前記搬送先のリストを検索して該リストに読み取ったＩＤが存在すると、該物品をストッカ内搬送手段で、棚に仮入庫せずに、ストッカの出庫ポートへ直送するように制御するための制御手段、を設けたことを特徴とする、搬送システム。
2. 出庫ポート以降の搬送のために、出庫ポートへの前記ストッカ内搬送手段での搬送と並行して、ストッカ外搬送手段を前記ストッカの出庫ポートへ走行させるためのストッカ外制御手段を設けたことを特徴とする、請求項１の搬送システム。
3. 前記搬送先のリストを搬送先までの経路チェックを行わずに作成すると共に、
   入庫ポートのＩＤリーダで該当する物品のＩＤを読み取った後、前記ストッカ外搬送手段への移載までに、搬送先までの経路チェックを行うための経路チェック手段を設けたことを特徴とする、請求項２の搬送システム。
   

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