JP2006160388A

JP2006160388A - ピッキングシステム

Info

Publication number: JP2006160388A
Application number: JP2004350205A
Authority: JP
Inventors: Masato Ishida; 正人石田; Sanpei Murata; 三平村田
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2004-12-02
Filing date: 2004-12-02
Publication date: 2006-06-22

Abstract

【課題】ロケーションを変更できるピッキングシステムの提供。
【解決手段】コンピュータ２０は車載端末１６に対して、ピッキングする物品のＩＤと個数のリストを入力する。ＩＤのリストから作業者はどの棚の列に物品がありそうかを判断して、カートを押してその方向へと進む。この時車載端末１６は、物品のＩＤをＲＦＩＤリーダライタ５２から、周囲へ向かってブロードキャストする。バケットのＩＤタグ１４は自己が収納している物品のＩＤを受信すると、自己の棚番地を出力する。車載端末１６は棚番地を受信すると、これを表示部５３に表示する。表示画面を５７として示すと、地図５４のデータを用いて、棚や通路の配置を示し、カートの現在位置を位置認識手段のデータにより求めて表示し、受信した棚番地の位置を周囲と区別できるように表示する。通信部５５は、コンピュータ２０と車載端末１６間の通信を行い、手入力部５６は、データを修正する。
【選択図】図１

Description

この発明はＩＤタグを用いたピッキングシステムに関する。

従来のピッキングシステムでは、ピッキングエリアのどの位置にどの物品が有るかを、コンピュータで管理する。そしてコンピュータからピッキングする物品のＩＤと個数、及びそのロケーションのリストを出力し、ピッキングする作業者はこのリストに従ってピッキングエリアを巡回してピッキングする。このようなピッキングシステムでは、物品のロケーションを変更したり、あるロケーションの物品の種類を変更したりするためには、コンピュータのデータを変更する必要がある。発明者はこれに対して、コンピュータ上の物品の所在地を意識せずに、物品のロケーションを変更できるピッキングシステムを検討して、この発明に到った。

この発明の課題は、物品のロケーションを自由に変更できるピッキングシステムを提供することにある。
請求項２の発明での追加の課題は、キャリアに収納する物品の種類を容易に変更できるようにすることにある。
請求項３の発明での追加の課題は、キャリアのＩＤタグへのロケーションデータの書き込みを容易にすることにある。

この発明は、複数のキャリアに物品を収納してピッキングエリアに配置すると共に、作業者にピッキングする作業位置を指示するようにしたピッキングシステムにおいて、ロケーションにＩＤタグを設けてロケーションデータを記憶させ、キャリアにもＩＤタグを設けて収納物品のＩＤを記憶させると共に、ロケーションのＩＤタグのデータに基づいてキャリアのＩＤタグにロケーションデータを書き込むための書き込み手段と、物品のＩＤタグをブロードキャストしてキャリアのＩＤタグからロケーションデータを受信し、作業者に対して作業位置を指示するための指示手段、とを設けたことを特徴とする。

好ましくは、前記キャリアのＩＤタグに収納物品のＩＤを書き込むための手段を設ける。

また好ましくは、前記書き込み手段が作業者が装着自在な携帯端末で、かつ該端末のスイッチを作業者がセットしたタイミングで、ロケーションのＩＤタグのロケーションデータを、キャリアのＩＤタグに書き込むようにする。

この発明では、キャリアにＩＤタグを設けて収納物品のＩＤを記憶させると共に、ロケーションのＩＤタグのロケーションデータをキャリアのＩＤタグに転記する。このためキャリアをロケーションにセットする際にロケーションデータを書き込むことができ、システム全体を管理するコンピュータを介在させずに、その場でロケーションデータをセットできる。ピッキングする際には、指示手段からピッキングしたい物品のＩＤタグをブロードキャストする。キャリアのＩＤタグは自己が記憶している物品のＩＤと一致すると、ロケーションデータを返信する。指示手段はこのロケーションデータを受信して、作業者に対して作業位置を指示する。
これらのためこの発明では、システム全体を管理するコンピュータの支援なしに、キャリアのＩＤタグにロケーションデータを書き込み、作業者に対して作業位置を指示できる。この発明では、コンピュータ上のロケーションを意識せずに、自由にキャリアの位置を変更し、あるいは同じロケーションに対して収納物品の種類を変更できる。

キャリアのＩＤタグに書き込む収納物品のＩＤは、ピッキングシステムの外部で書き込んで、あるいは上書不能な固定値として、ピッキングシステム内では変更できないようにしても良い。しかしながらこのようにすると、収納物品を変更する際にキャリアのＩＤタグを取り替える必要がある。これに対して、ピッキングシステム内でキャリアのＩＤタグに収納物品のＩＤを書き込めるようにすると、収納する物品の種類の変更が容易になる。またピッキングシステムで必要なＩＤタグの個数を減らすことができる。

請求項３の発明では、作業者が、腕や帽子、胸などに身につけた携帯端末のスイッチをセットすると、ロケーションのＩＤタグのロケーションデータをキャリアのＩＤタグに書き込む。ここで書き込むとは、携帯端末がロケーションのＩＤタグからロケーションデータを受信し、キャリアのＩＤタグに書き込むことの他に、例えばロケーションのＩＤタグにロケーションデータの送出命令を入力し、キャリアのＩＤタグに受信したロケーションデータを記憶する命令を送出することなどでも良い。このようにすると、キャリアを所定のロケーションにセットした際に、簡単にロケーションデータをキャリアのＩＤタグに書き込むことができる。また作業者が実際にキャリアをセットする際にロケーションデータを書き込むので、誤ったロケーションデータが書き込まれることがない。携帯端末はこの時、ロケーションのＩＤタグやキャリアのＩＤタグに近接した位置にあるので、ロケーションデータの書き込みを短い距離から指示でき、ロケーションデータの混信がない。

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６に、実施例のピッキングシステム２を示す。図において、４は棚で、６は通路で、作業者は手押しのカート８などを用いて物品をピッキングする。棚４の支柱などに、棚のＩＤタグ１０を取り付け、棚４にはバケット１２をセットして物品を収納する。またバケット１２にはバケットのＩＤタグ１４を取り付ける。ＩＤタグ１０，１４は、例えばＲＦＩＤタグとする。

カート８には車載端末１６を設ける。１８は携帯端末で、例えば腕時計状の形状で腕に取り付けたり、帽子に取り付けたり、作業者の胸ポケットなどに収納できる端末である。２０はピッキングシステム２の全体のコンピュータで、車載端末１６とデータのやりとりを行う。カート８には好ましくは、これ以外に位置認識手段を設け、カート８の現在位置とその向きとを車載端末１６に表示できるようにする。このためには、例えば図示しないバーコードリーダなどを設けて、通路６や棚４などに設けたバーコードを読み取ることにより、現在位置を認識する。そして例えばバーコードをどの順に読み取ったか、あるいはバーコード中の方向データなどから、カート８の向きを認識する。

棚４にセットするバケット１２の段数は、１段〜３段などの適宜の段数とし、ロケーションデータを棚番地と呼ぶことがあり、これは「列，連，段」から成り、棚の列と、棚の入口から始めて何連目の棚であるかと、その棚での何段目であるかを示すデータである。また棚のＩＤタグは、ロケーション毎に、言い換えると棚番地毎に設け、かつ棚のＩＤタグ１０とバケットのＩＤタグ１４とは近接した位置に配置して、他のＩＤタグとの間で混信が生じないようにする。さらに実施例では、キャリアとしてバケット１２を用いるが、トレーなどの他のキャリアでも良い。

図２に、バケットのＩＤタグ１４の構成を示すと、２２は送受信部で、アンテナと発振回路、変調回路、整流回路などを備え、ＩＤリーダやＩＤライタとの間で、マイクロ波などの周波数で無線により電力を得ると共に、信号の送受信をする。２３は充電部で、バッテリやコンデンサなどから成る電源部２４を充電し、電源部２４がＩＤタグ１４全体の電源となる。リードライト部２５はＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ２６の書き込みと読み出しを行い、不揮発性メモリ２６には例えば、物品のＩＤとその個数、並びに棚番地を記憶させる。物品のＩＤは例えばメーカー名と品番などの物品の種類を特定できる情報であり、個数はバケット内にある物品の個数である。比較部２７は、送受信部２２から受信した物品のＩＤと、不揮発性メモリ２６に記憶している物品のＩＤとを比較し、これが一致している場合、リードライト部２５に対し、棚番地を送受信部２２から外部へ送出するように要求する。

棚のＩＤタグ１０では比較部２７は不要で、不揮発性メモリには例えば棚番地のみを記憶すればよい。そして送受信部で外部からの棚番地の送出要求を受信した際に、不揮発性メモリ内の棚番地を外部へ送出するようにすればよい。

図３，図４に、バケットをロケーションにセットする際に、バケットのＩＤタグ１４にロケーションデータ（棚番地）を書き込む処理を示す。作業者が腕などに付ける携帯端末１８にはスイッチ３２があり、スイッチ３２が押されると、棚番地読み出し処理部３３は、ＲＦＩＤリーダライタ３５に、周囲の棚のＩＤタグ１０から棚番地を読み出させる。読み出された棚番地は、例えば棚番地書き込み処理部３４に入力し、棚番地書き込み処理部３４は、ＲＦＩＤリーダライタ３５にバケットのＩＤタグ１４に対して棚番地を書き込ませる。そしてスイッチ３２〜ＲＦＩＤリーダライタ３５の全体が例えば腕時計の形状などをして、作業者が腕などに装着できるようにしてある。

バケット１２に物品を収納し、例えばカートに積み込む。この時カートの車載端末からバケットのＩＤタグ１４に物品のＩＤを書き込む。なおこの作業は、バケットに物品を収納する別のステーションなどで行っても良い。作業者はバケットをカートなどで搬送し、棚にセットする。この時携帯端末１８のスイッチ３２に触れると、棚のＩＤタグ１０から棚番地を読み出し、この棚番地をバケットのＩＤタグ１４に書き込む。

棚番地はバケット１２をセットした位置で、棚のＩＤタグ１０のデータにより書き込まれるので、簡単かつ正確に書き込みを行うことができる。またこの時作業者の腕は、バケットのＩＤタグ１４や棚のＩＤタグ１０に近接した位置にあるので、小さな電力で読み出しや書き込みができ、他のＩＤタグとの間で混信することがない。なお携帯端末１８からバケットのＩＤタグ１４に棚番地を直接書き込む必要はなく、スイッチ３２に作業者が触れたことを、棚番地の読み出しと書き込みのトリガー信号として用いても良い。例えば作業者がスイッチ３２に触れると、特定の信号が携帯端末１８から棚のＩＤタグ１０とバケットのＩＤタグ１４に送信され、この信号に応じて棚のＩＤタグ１０は自己の棚番地を送出し、バケットのＩＤタグ１４は棚のＩＤタグ１０から送出された棚番地を自己の不揮発性メモリに書き込むようにしても良い。

図５，図６に、ピッキング作業での作業者への指示を示す。コンピュータ２０は車載端末１６に対して、ピッキングする物品のＩＤと個数のリストなどを入力する。ＩＤのリストから作業者はどの棚の列に物品がありそうかを判断して、カートを押してその方向へと進んでいく。この時車載端末１６は、物品のＩＤをＲＦＩＤリーダライタ５２から、周囲へ向かってブロードキャストする。バケットのＩＤタグ１４は自己が収納している物品のＩＤを受信すると、自己の棚番地を出力する。車載端末１６は棚番地を受信すると、これを表示部５３に表示する。表示画面の例を５７として示すと、地図５４のデータを用いて、棚や通路の配置を示し、カートの現在位置を位置認識手段のデータにより求めて表示し、受信した棚番地の位置を周囲と区別できるように強調して表示する。また棚に多段にバケットを積む場合、何段目の棚かが分かるように表示する。通信部５５は、コンピュータ２０と車載端末１６間の通信を行い、手入力部５６は、ピッキングを完了したことの入力や、あるピッキング指令に対し、物品の不足などで指令とは異なるピッキングをした際に、実際のピッキング結果を入力するために用いる。即ち手入力部５６を用いて、コンピュータ２０から入力されたピッキングデータを修正して、実際に行ったピッキング結果を入力する。また手入力部５６のスイッチに触れることなどにより、ピッキングデータを確定させて車載端末１６に記憶し、その場でもしくはカートが所定の位置に戻った際に、コンピュータ２０へ報告する。また手入力部５６のスイッチに触れると、物品のＩＤと共にピッキングした個数がバケットのＩＤタグ１４に入力され、バケットのＩＤタグでは物品の個数をピッキングした個数分減少させて記憶する。

これらの処理のアルゴリズムを図６に示すと、車載端末から物品のＩＤをブロードキャストし、バケットのＩＤタグは、受信した物品のＩＤが自己の収納物品のＩＤと一致する場合、棚番地を送出する。車載端末には受信した棚番地を表示し、作業者が手作業でピッキングする。ピッキングした個数がコンピュータから入力された個数と一致する場合、手入力部のスイッチに作業者が触れると、コンピュータから入力されたピッキング個数がピッキング結果とする。またコンピュータから入力されたピッキング個数とは異なる個数をピッキングした場合、その個数を手入力部から入力した後にスイッチに触れると、入力された個数をピッキング結果とする。そしてピッキングした個数を、車載端末とバケットのＩＤタグとに記録する。

実施例では車載端末からバケットに物品のＩＤを書き込むので、ＲＦＩＤリーダライタ５２を用いたが、物品をセットするステーションなどで物品のＩＤを書き込む場合、車載端末にはＲＦＩＤリーダを設ければよい。実施例では、携帯端末を経由して棚のロケーションデータをバケットのＩＤタグに書き込むので、ＲＦＩＤリーダライタ３５を用いたが、携帯端末から送受信用の電力と棚番地の転記命令のみを送出する場合、ＲＦ電力と転記命令とを送出する手段を設ければよい。

実施例では以下の効果が得られる。
(1) どのロケーションにどの物品が収納されているかのデータを、コンピュータが管理する必要がない。もちろんバックアップ用にコンピュータがこのようなデータを記憶しても良いが、コンピュータの支援が無くてもピッキングを行うことができる。このため物品のロケーションの変更が容易になる。
(2) バケットを所定のロケーションにセットした際に、棚のＩＤタグからロケーションデータをバケットのＩＤタグに書き込むので、正確かつ簡単にロケーションデータを書き込める。さらに棚のＩＤタグやバケットのＩＤタグの付近にある携帯端末を用いるので、小さな電力で書き込むことができ、他のＩＤタグとの間で混信することがない。
(3) ピッキングを行う場合、車載端末などの側から物品のＩＤをブロードキャストすると、その所在が返信されるので、簡単にピッキング作業を行う位置へ作業者を案内できる。
(4) バケットのＩＤタグに記憶する物品のＩＤは可変なので、収納する物品の種類を簡単に変更できる。

実施例のピッキングシステムの要部を模式的に示す平面図実施例で用いたバケットのＩＤタグのブロック図実施例でバケットを棚に配置する際の作業を模式的に示す図実施例でバケットを棚に配置する際の処理アルゴリズムを示すフローチャート実施例でピッキングする際のガイドを模式的に示す図実施例でピッキングする際の処理アルゴリズムを示すフローチャート

符号の説明

２ピッキングシステム
４棚
６通路
８カート
１０棚のＩＤタグ
１２バケット
１４バケットのＩＤタグ
１６車載端末
１８携帯端末
２０コンピュータ
２２送受信部
２３充電部
２４電源部
２５リードライト部
２６不揮発性メモリ
２７比較部
３２スイッチ
３３棚番地読み出し処理部
３４棚番地書き込み処理部
３５ＲＦＩＤリーダライタ
５２ＲＦＩＤリーダライタ
５３表示部
５４地図
５５通信部
５６手入力部
５７表示画面

Claims

複数のキャリアに物品を収納してピッキングエリアに配置すると共に、作業者にピッキングする作業位置を指示するようにしたシステムにおいて、
ロケーションにＩＤタグを設けてロケーションデータを記憶させ、キャリアにもＩＤタグを設けて収納物品のＩＤを記憶させると共に、ロケーションのＩＤタグのデータに基づいてキャリアのＩＤタグにロケーションデータを書き込むための書き込み手段と、物品のＩＤタグをブロードキャストしてキャリアのＩＤタグからロケーションデータを受信し、作業者に対して作業位置を指示するための指示手段、とを設けたことを特徴とする、ピッキングシステム。
前記キャリアのＩＤタグに収納物品のＩＤを書き込むための手段を設けたことを特徴とする、請求項１のピッキングシステム。
前記書き込み手段が作業者が装着自在な携帯端末で、かつ該端末のスイッチを作業者がセットしたタイミングで、ロケーションのＩＤタグのロケーションデータを、キャリアのＩＤタグに書き込むようにしたことを特徴とする、請求項１または２のピッキングシステム。