JP2010254433A - ストッカ制御システム及びストッカ制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】荷の重量によって倉庫施設内の保管場所を決定し、荷を効率よく搬入搬出して省エネルギーを図るストッカ制御システムを提供する。
【解決手段】荷の重量情報を少なくとも含む荷情報を記憶する荷情報記憶装置２０と、倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報を少なくとも含む保管場所情報を記憶する保管場所情報記憶装置２１と、荷情報及び保管場所情報を取得し、重量情報から荷重量による重みと保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出し、総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する保管場所決定部１０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、物品の倉庫施設への搬入搬出管理に関し、特に、物品を効率よく搬入搬出するストッカ制御システム及びストッカ制御方法に関する。

自動倉庫、平置倉庫、冷蔵倉庫等の倉庫施設において、ストッカ制御システム（搬入搬出システム）は、荷（物品）を保管場所に搬送・保管させたり、保管場所に搬送・保管された物品を搬出場所に移動させたり、倉庫施設内の保管場所から別の保管場所への移動等の管理を行っている。ストッカ制御システムは、物品の種類・数の把握及び保管場所の決定・入出庫順序の決定等を行い、倉庫内の各機器はそれに従って物品を移動させている（例えば、特許文献１及び２参照。）。

倉庫内で物品を移動させる各機器に対しては、電力の節約や小型化して必要なエネルギーを低減する等の省エネルギーの対策が提案されている（例えば、特許文献３及び４参照。）。しかしながら、ストッカ制御システムに関しては、保管場所を決定する条件として搬送効率を考慮していても、省エネルギーを考慮していないので、重量の重い荷が倉庫施設内を長く移動するような保管場所が選定されることがあり、システム全体としては、省エネルギーが十分実現されていない。

特開２００１−４８３１６号公報 特表２００２−１６０８０７号公報 特開平１０−２１８５８４号公報 特表２００４−２１０４５４号公報

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、荷の重量によって倉庫施設内の保管場所を決定し、荷を効率よく搬入搬出して省エネルギーを図るストッカ制御システム及びストッカ制御方法を提供することを目的とする。

本願発明の一態様によれば、荷の重量情報を少なくとも含む荷情報を記憶する荷情報記憶装置と、倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報を少なくとも含む保管場所情報を記憶する保管場所情報記憶装置と、荷情報及び保管場所情報を取得し、重量情報から荷重量による重みと保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出し、総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する保管場所決定部とを備えるストッカ制御システムであることを要旨とする。

本願発明の他の態様によれば、荷の重量情報を少なくとも含む荷情報を荷情報記憶装置に記憶する工程と、倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報を少なくとも含む保管場所情報を保管場所情報記憶装置に記憶する工程と、荷情報及び保管場所情報を取得し、重量情報から荷重量による重みと保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出し、総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する工程とを含むストッカ制御方法であることを要旨とする。

本発明によれば、荷の重量によって倉庫施設内の保管場所を決定し、荷を効率よく搬入搬出して省エネルギーを図るストッカ制御システム及びストッカ制御方法を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るストッカ制御システムのシステム概略図である。 本発明の第１及び第２の実施の形態に係るストッカ制御方法を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るストッカ制御システムの総重みを算出する重み付け法を説明するための図である。 本発明の第２の実施の形態に係るストッカ制御システムの総重みを算出する重み付け法を説明するための図である。

以下に図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

（第1の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る搬入搬出システム１００は、図１に示すように、ストッカ制御システム１と、搬送指示送信部１１と、機器制御装置３０と、搬送機器４０とを備える。そして、本発明の第１の実施の形態に係るストッカ制御システム１は、荷情報記憶装置２０と、保管場所情報記憶装置２１と、保管場所決定部１０とを備える。

ストッカ制御システム１は、入力装置、出力装置等を保管場所決定部１０につなぐ入出力制御装置（インターフェース）（図示省略）を備える。また、ストッカ制御システム１は、ＲＯＭ及びＲＡＭが組み込まれている主記憶装置（図示省略）を備える。ＲＡＭは、保管場所決定部１０におけるプログラム実行中に利用される情報等を逐次記憶し、作業領域として利用される情報メモリ等として機能する。入力装置は、キーボード、マウス、ボイスデバイス又はライトペン等で構成される。出力装置としては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＣＲＴディスプレイやプリンタ等を用いることができる。

荷情報記憶装置２０は、荷の重量情報を少なくとも含む荷情報を記憶する。「重量情報」とは、荷の重量に関する情報である。荷情報には、荷の搬入出頻度情報、及び荷の数量情報等の倉庫施設に搬入される荷に関する情報が含まれることもある。「搬入出頻度情報」とは、ある種の荷が倉庫施設に搬入されたり、倉庫施設から搬出されたりする頻度に関する情報である。「数量情報」とは、倉庫施設に搬入される荷の数量に関する情報である。

保管場所情報記憶装置２１は、倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報を少なくとも含む保管場所情報を記憶する。保管場所情報には、倉庫施設の入出庫位置情報、及び倉庫施設の施設情報等の倉庫施設に関する情報が含まれることもある。「入出庫位置情報」とは、倉庫施設における荷を搬入搬出する入出庫位置の位置情報である。「施設情報」とは、倉庫施設のフロア毎に配置されている配置施設等の情報である。

荷情報記憶装置２０及び保管場所情報記憶装置２１は、周知の磁気テープ、磁気ドラム、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいはＲＯＭ、ＲＡＭ等の半導体メモリ等を用いた記録装置である。

保管場所決定部１０は、荷情報記憶装置２０及び保管場所情報記憶装置２１と接続されており、荷情報記憶装置２０に記憶されている荷情報、及び保管場所情報記憶装置２１に記憶されている保管場所情報を取得する。保管場所決定部１０は、取得した荷情報及び保管場所情報を参照して、荷を保管する荷保管場所を決定する。保管場所決定部１０が保管場所を決定する方法としては、例えば、重量情報から荷重量による重みと保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出し、総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する方法がある。保管場所決定部１０が荷を保管する荷保管場所を重み付け法によって決定するストッカ制御方法についての詳細は後述する。保管場所決定部１０は、決定した荷を保管する保管場所についての情報に基づいて荷保管場所情報を作成し、接続されている搬送指示送信部１１へ荷保管場所情報を送信する。

搬送指示送信部１１は、保管場所決定部１０に接続され、保管場所決定部１０から荷保管場所情報を取得する。搬送指示送信部１１は、取得した荷保管場所情報に基づいて荷の搬送指示情報を作成し、接続されている搬送機器４０に搬送指示情報を送信する。

機器制御装置３０は、搬送指示送信部１１に接続されており、搬送指示送信部１１から搬送指示情報を取得する。機器制御装置３０は、搬送指示情報に基づいて搬送機器４０を制御する。

搬送機器４０は、荷を搬送するクレーン、コンベア、及び無人搬送車（ＡＧＶ：Automated Guided Vehicle）等の機器である。搬送機器４０は、荷を水平方向に搬送したり、垂直方向に搬送したりすることができる機器である。

以下に、ストッカ制御方法について、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。

（イ）まず、ステップＳ１０において、倉庫施設に搬入されたそれぞれの荷の荷情報を荷情報記憶装置２０に記憶する。荷情報には、重量情報、搬入出頻度情報、及び数量情報等が含まれる。

（ロ）次に、ステップＳ１１において、倉庫施設の保管場所情報を保管場所情報記憶装置２１に記憶する。保管場所情報には、倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報、入出庫位置情報、及び施設情報等が含まれる。

（ハ）次に、ステップＳ１２において、保管場所決定部１０が、荷情報記憶装置２０に記憶されている荷情報、及び保管場所情報記憶装置２１に記憶されている保管場所情報を取得する。

（ニ）次に、ステップＳ１３において、保管場所決定部１０が保管可能場所情報にある保管可能な空き位置毎に、重量情報から荷重量による重みと保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出する。重量情報から荷重量による重みは、一例として、図３の左側グラフに示すように、荷重量が大きくなるに従い、荷重量による重みが増加するグラフから算出される。また、荷の移動負荷に対する重みは、一例として、図３の右側グラフに示すように、荷の移動距離を移動負荷として考慮し、荷の入出庫位置から保管場所までの距離が大きくなるに従い、荷の移動負荷に対する重みが減少するグラフよりから算出される。そして、総重みは、図３に示すグラフより算出された荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算することによって算出される。

（ホ）次に、ステップＳ１４において、保管場所決定部１０が、総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する。保管場所決定部１０は、ステップＳ１３において算出した総重みに基づき、総重みが大きいほど荷の移動距離が少なくなるように保管個所を決定する。そして、保管場所決定部１０は、入出庫位置情報及び施設情報等を用いて、荷保管場所情報を作成し、接続されている搬送指示送信部１１へ荷保管場所情報を送信する。搬送指示送信部１１は、取得した荷保管場所情報に基づいて荷の搬送指示情報を作成し、搬送指示情報を搬送機器４０を制御する機器制御装置３０に送信する。

上述したストッカ制御方法における重み付け法では、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを均等に扱うこともできるが、一方の重みを加重して扱うこともできる。例えば、倉庫施設に搬入された荷の荷重量が十分に大きい場合、荷の移動負荷に対する重みの寄与は小さくなるので、荷重量による重みに対して加重して総重みを算出するように扱うことができる。また、倉庫施設に搬入された荷の搬入出頻度が非常に高い場合、荷重量による重みに対する重みの寄与は小さくなるので、荷の移動負荷に対する重みに対して加重して総重みを算出するように扱うことができる。

第１の実施の形態に係るストッカ制御システム及びストッカ制御方法によれば、重量の重い荷は入出庫位置からの移動負荷（移動距離）が可能な限り少なくなるように保管場所が決まるので、重量の重い荷が倉庫施設内を長く移動するような保管場所が選定されることがなくなり、搬送効率ばかりでなく、省エネルギーが十分実現される。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係るストッカ制御システム及びストッカ制御方法は、図４に示すように、第１の実施の形態に係るストッカ制御システム及びストッカ制御方法と比して、荷の移動負荷として荷の移動距離及び移動進路変更数を要素としている点が異なる。その他に関しては、実質的に同様であるので、重複する記載を省略する。

保管場所情報記憶装置２１は、倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報を少なくとも含む保管場所情報を記憶する。また、保管場所情報記憶装置２１は、図４右側に示すような、荷の移動負荷として荷の移動距離及び移動進路変更数によって決定された、荷の移動負荷に対する重みに関する「施設移動負荷情報」が記憶されている。「施設移動負荷情報」は、入出庫場所である入出庫位置情報５０と、搬送施設４０の搬送経路６０ａ〜６０ｃと、倉庫施設の保管場所７０との情報を含み、荷の移動距離の増加、及び移動進路変更数が増加する毎に重みが減少するように設定された情報である。図４の保管場所７０に示した数値が、ここでは荷の移動負荷に対する重みである。

保管場所決定部１０は、荷情報記憶装置２０及び保管場所情報記憶装置２１と接続されており、荷情報記憶装置２０に記憶されている荷情報、及び保管場所情報記憶装置２１に記憶されている保管場所情報及び施設移動負荷情報を取得する。保管場所決定部１０は、取得した荷情報、保管場所情報、及び施設移動負荷情報を参照して、荷を保管する荷保管場所を決定する。保管場所決定部１０が保管場所を決定する方法としては、例えば、重量情報から荷重量による重みと保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出し、総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する方法がある。保管場所決定部１０が荷を保管する荷保管場所を重み付け法によって決定するストッカ制御方法についての詳細は後述する。

以下に、ストッカ制御方法について、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。

（イ）まず、ステップＳ１０において、倉庫施設に搬入されたそれぞれの荷の荷情報を荷情報記憶装置２０に記憶する。荷情報には、重量情報、搬入出頻度情報、及び数量情報等が含まれる。

（ロ）次に、ステップＳ１１において、倉庫施設の保管場所情報を保管場所情報記憶装置２１に記憶する。保管場所情報には、倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報、入出庫位置情報、及び施設情報等が含まれる。

（ハ）次に、ステップＳ１２において、保管場所決定部１０が、荷情報記憶装置２０に記憶されている荷情報、及び保管場所情報記憶装置２１に記憶されている保管場所情報を取得する。

（ニ）次に、ステップＳ１３において、保管場所決定部１０が保管可能場所情報にある保管可能な空き位置毎に、重量情報から荷重量による重みと保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出する。重量情報から荷重量による重みは、一例として、図４の左側グラフに示すように、荷重量が大きくなるに従い、荷重量による重みが増加するグラフから算出される。また、荷の移動負荷に対する重みは、一例として、図４の右側に示すように、荷の移動距離及び移動進路変更数を移動負荷として考慮し、荷の入出庫位置から保管場所までの距離及び移動進路変更数が増加するに従い、荷の移動負荷に対する重みが増加するように設定されている。そして、総重みは、図４より算出された荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算することによって算出される。

（ホ）次に、ステップＳ１４において、保管場所決定部１０が、総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する。保管場所決定部１０は、ステップＳ１３において算出した総重みに基づき、総重みが大きいほど荷の移動距離が少なくなるように保管個所を決定する。そして、保管場所決定部１０は、入出庫位置情報及び施設情報等を用いて、荷保管場所情報を作成し、接続されている搬送指示送信部１１へ荷保管場所情報を送信する。搬送指示送信部１１は、取得した荷保管場所情報に基づいて荷の搬送指示情報を作成し、搬送指示情報を搬送機器４０を制御する機器制御装置３０に送信する。

このように構成された第２の実施の形態に係るストッカ制御システム及びストッカ制御方法でも、第１の実施の形態に係る冷却システムと同様の効果を得ることができる。

（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。

例えば、第１及び第２の実施の形態において、単数の荷の荷重量による重みは、荷の重量情報から決定することができると記載したが、荷の数量情報を利用することで複数個からなる荷の重量に対しても荷重量による重みを算出することができるようになる。したがって、荷の数量情報を利用すれば、複数個からなる荷の重量から荷重量による重みを算出することができ、総重みの算出に利用することができる。

第２の実施の形態において、移動進路変更数は倉庫施設における進路変更についてとして記載したが、移動進路変更数は高さ方向に対する進路変更についても適用することができる。高さ方向の進路変更とは、クレーン等の搬送機器４０によって荷を垂直方向に搬送する進路変更のことである。つまり、入出庫場所から距離が遠い保管場所であっても、入出庫場所と高さが変わらない個所の方の重みを大きく設定すれば、高さが変わらない個所の方を優先して保管場所として決定することができる。また、高さ方向に移動させる搬送機器４０のモーターに回生機能があるときには、高さ方向に移動する個所の方の重みを大きく設定すれば、高さが変わる個所の方を優先して保管場所として決定することができる。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。

１…ストッカ制御システム
１０…保管場所決定部
１１…搬送指示送信部
２０…荷情報記憶装置
２１…保管場所情報記憶装置
３０…機器制御装置
４０…搬送機器
５０…入出庫位置情報
６０ａ〜６０ｃ…搬送経路
７０…保管場所
１００…搬入搬出システム

Claims (10)

1. 荷の重量情報を少なくとも含む荷情報を記憶する荷情報記憶装置と、
   倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報を少なくとも含む保管場所情報を記憶する保管場所情報記憶装置と、
   前記荷情報及び前記保管場所情報を取得し、前記重量情報から荷重量による重みと前記保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、前記荷重量による重みと前記移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出し、前記総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する保管場所決定部
   とを備えることを特徴とするストッカ制御システム。
2. 前記保管場所決定部は、前記総重みが大きいほど荷の移動距離が少なくなるように前記保管個所を決定することを特徴とする請求項１に記載のストッカ制御システム。
3. 荷の前記移動負荷は、荷の移動距離を要素として求められることを特徴とする請求項１又は２に記載のストッカ制御システム。
4. 荷の前記移動負荷は、荷の移動距離及び移動進路変更数を要素として求められることを特徴とする請求項１又は２に記載のストッカ制御システム。
5. 前記荷情報は、荷の搬入出頻度情報を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のストッカ制御システム。
6. 前記荷情報は、荷の数量情報を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のストッカ制御システム。
7. 荷の重量情報を少なくとも含む荷情報を荷情報記憶装置に記憶する工程と、
   倉庫施設の荷を保管可能な場所についての保管可能場所情報を少なくとも含む保管場所情報を保管場所情報記憶装置に記憶する工程と、
   前記荷情報及び前記保管場所情報を取得し、前記重量情報から荷重量による重みと前記保管可能場所情報から荷の移動負荷に対する重みとを算出して、荷重量による重みと移動負荷に対する重みを加算する重み付け法により総重みを算出し、前記総重みによって荷を保管する荷保管場所を決定する工程と、
   前記荷保管場所についての荷保管場所情報を作成し、前記荷保管場所情報を搬送機器を制御する機器制御装置に送信する工程
   とを含むことを特徴とするストッカ制御方法。
8. 前記荷保管場所を決定する工程は、前記総重みが大きいほど荷の移動距離が少なくなるように前記保管個所を決定することを特徴とする請求項７に記載のストッカ制御方法。
9. 前記荷の移動負荷に対する重みを算出する工程は、荷の移動距離を要素として求められることを特徴とする請求項７又は８に記載のストッカ制御方法。
10. 前記荷の移動負荷に対する重みを算出する工程は、荷の移動距離及び移動進路変更数を要素として求められることを特徴とする請求項７又は８に記載のストッカ制御方法。

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