JP2012051696A - Stacking information generating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の梱包体を所定の搬送空間内に配置して搬送する際に、複数の梱包体の配置位置を含む積付情報を生成する積付情報生成装置に関する。 The present invention relates to a loading information generating device that generates loading information including arrangement positions of a plurality of packing bodies when the plurality of packing bodies are arranged and transferred in a predetermined transfer space.
従来より、半導体の製造等に利用される大型の装置を輸送する際には、装置を木箱等の梱包材にて梱包したもの(以下、「梱包体」という。)がフォークリフト等により持ち上げられ、トラックの荷室やコンテナに収容される。 Conventionally, when transporting a large-sized device used for manufacturing semiconductors, a device packed with a packing material such as a wooden box (hereinafter referred to as a “packed body”) is lifted by a forklift or the like. , Housed in truck luggage compartments and containers.
特許文献1では、トラックの荷室やコンテナ等の積付空間に対する貨物の配置を、計算機により自動的に行う方法が提案されている。当該方法では、重量や底面積が最も大きい貨物の配置を最初に決定した後、直前に積み込まれる予定の貨物の積付制約条件(上積みの可否)を考慮しつつ複数の貨物の配置が順次決定される。そして、積付空間における貨物の配置や荷重分布、重心位置が貨物積付図に表示される。 Patent Document 1 proposes a method of automatically arranging cargo in a loading space such as a truck luggage compartment or a container by a computer. In this method, after determining the placement of the cargo with the largest weight and bottom area first, the placement of multiple cargos is determined sequentially taking into account the loading constraints (whether it can be top-loaded) of the cargo to be loaded immediately before Is done. The cargo arrangement, load distribution, and center of gravity position in the loading space are displayed on the cargo loading diagram.
ところで、トラックの荷室に複数の梱包体を積み付ける積付設計を行う場合、複数の梱包体全体の重量および重心位置が、トラックに定められている許容範囲内である必要があるため、個々の梱包体の重量および重心位置が正確に求められる必要がある。一方、半導体の製造等に利用される大型の装置は内部の部品配置が複雑であるため、外観から想像される重心位置と実際の重心位置とが異なることが多く、梱包材により梱包された状態では重心位置を把握することはより難しくなる。 By the way, when carrying out a loading design in which a plurality of packages are stacked in the truck's luggage compartment, the weight and the center of gravity of the entire packages need to be within the allowable ranges set for the truck. It is necessary to accurately determine the weight and center of gravity of the package. On the other hand, large equipment used for semiconductor manufacturing etc. has a complicated internal component arrangement, so the center of gravity position imagined from the appearance and the actual center of gravity position are often different, and packed with packing materials Then, it becomes more difficult to grasp the position of the center of gravity.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、被梱包物の重量および重心位置を高精度に求めることにより積付設計を適切に行うことを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to appropriately perform a loading design by obtaining the weight and the center of gravity position of an object to be packed with high accuracy.
請求項1に記載の発明は、複数の梱包体を所定の搬送空間内に配置して搬送する際に、前記複数の梱包体の配置位置を含む積付情報を生成する積付情報生成装置であって、前記複数の梱包体のそれぞれについて、梱包体の大きさ、並びに、被梱包物を梱包する梱包材の重量および重心位置を記憶する記憶部と、前記複数の梱包体のそれぞれについて、前記被梱包物の三次元CADデータに基づき、前記被梱包物の重量および重心位置を求めるCADデータ処理部と、前記複数の梱包体のそれぞれについて、前記梱包材の前記重量および前記重心位置、並びに、前記被梱包物の前記重量および前記重心位置に基づいて前記梱包体の重量および重心位置を求める重量重心算出部と、前記搬送空間の大きさ、前記搬送空間に積載される貨物の許容重量および重心位置の許容範囲を含む前記搬送空間に固有の積付制限条件、並びに、前記複数の梱包体のそれぞれの大きさ、重量および重心位置に基づいて、前記複数の梱包体の前記搬送空間におけるそれぞれの配置位置を決定する積付設計部と、前記積付設計部にて決定された前記複数の梱包体のそれぞれの前記配置位置、並びに、前記複数の梱包体全体の重量および重心位置を含む積付情報をディスプレイまたは印刷用紙に出力する出力部とを備える。 The invention according to claim 1 is a loading information generating device that generates loading information including an arrangement position of the plurality of packing bodies when the plurality of packing bodies are arranged and transferred in a predetermined transfer space. In each of the plurality of packing bodies, the size of the packing body, and the storage unit that stores the weight and the center of gravity position of the packing material for packing the object to be packed, and each of the plurality of packing bodies, Based on the three-dimensional CAD data of the article to be packaged, a CAD data processing unit for obtaining the weight and center of gravity position of the article to be packaged, and for each of the plurality of packages, the weight and the center of gravity position of the packaging material, and A weight center of gravity calculation unit that obtains the weight and center of gravity of the package based on the weight of the packaged item and the position of the center of gravity, the size of the transport space, and the allowable weight of cargo loaded in the transport space And the stacking limit condition inherent to the transport space including the allowable range of the center of gravity position, and the size, weight, and center of gravity position of each of the plurality of packing bodies in the transport space. A product design unit for determining each placement position, each placement position of each of the plurality of packages determined by the product design unit, and the weight and center of gravity of each of the plurality of packages. An output unit that outputs the loading information to a display or printing paper.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の積付情報生成装置であって、前記積付情報が、前記複数の梱包体のうち最も重い梱包体の重量を含む。 The invention described in claim 2 is the product information generation device according to claim 1, wherein the product information includes the weight of the heaviest package among the plurality of packages.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の積付情報生成装置であって、前記出力部から前記搬送空間の二次元画像または三次元画像が出力され、前記複数の梱包体のそれぞれの前記配置位置が、前記二次元画像上または前記三次元画像上に示される。 The invention according to claim 3 is the product information generating apparatus according to claim 1 or 2, wherein a two-dimensional image or a three-dimensional image of the transport space is output from the output unit, and the plurality of packaging bodies The respective arrangement positions are indicated on the two-dimensional image or the three-dimensional image.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の積付情報生成装置であって、前記出力部により、前記複数の梱包体のそれぞれの前記重心位置が、前記二次元画像上または前記三次元画像上に示される。 The invention according to claim 4 is the product information generation device according to claim 3, wherein the center of gravity of each of the plurality of packages is set on the two-dimensional image or the tertiary by the output unit. Shown on the original image.
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の積付情報生成装置であって、前記記憶部に、前記複数の梱包体のそれぞれの荷下ろし方向が記憶されており、前記積付設計部により、前記複数の梱包体のそれぞれの前記荷下ろし方向に基づいて、前記複数の梱包体のそれぞれの配置位置が決定される。 The invention according to claim 5 is the loading information generating device according to any one of claims 1 to 4, wherein the unloading direction of each of the plurality of packing bodies is stored in the storage unit. The loading design unit determines the arrangement positions of the plurality of packing bodies based on the unloading directions of the plurality of packing bodies.
本発明では、被梱包物の重量および重心位置を高精度に求めることにより積付設計を適切に行うことができる。 In the present invention, the loading design can be appropriately performed by obtaining the weight and the center of gravity of the packaged object with high accuracy.
図1は、本発明の一の実施の形態に係る積付情報生成装置1の機能を示すブロック図である。積付情報生成装置1は、複数の梱包体を所定の搬送空間内に配置して搬送する際に、当該複数の梱包体の配置位置を含む積付情報を生成する装置である。梱包体とは、被梱包物を梱包材にて梱包したものを意味する。本実施の形態では、半導体の製造等に利用される大型の製造装置を被梱包物として、当該製造装置を腰下盤付きの木箱である梱包材にて梱包する場合について説明する。以下、被梱包物である製造装置を「対象装置」という。また、搬送空間とは、複数の梱包体が収容されるトラックの荷室やコンテナの内部空間を意味する。 FIG. 1 is a block diagram showing functions of the product information generating apparatus 1 according to one embodiment of the present invention. The loading information generation device 1 is a device that generates loading information including the arrangement positions of the plurality of packaging bodies when the plurality of packaging bodies are arranged and conveyed in a predetermined conveyance space. A package means what packed the to-be-packaged object with the packing material. In the present embodiment, a case will be described in which a large manufacturing apparatus used for semiconductor manufacturing or the like is used as an object to be packed, and the manufacturing apparatus is packed with a packing material that is a wooden box with a lower back. Hereinafter, a manufacturing apparatus that is an object to be packed is referred to as a “target apparatus”. Moreover, the conveyance space means the cargo space of the truck and the internal space of the container in which a plurality of packages are accommodated.
積付情報生成装置1は、記憶部11、CADデータ処理部12、自動設計部13、重量重心算出部14、積付設計部15および出力部16を備える。積付情報生成装置1は、通常のコンピュータと同様に、各種演算処理を行うCPU、実行されるプログラムを記憶したり演算処理の作業領域となるRAM、基本プログラムを記憶するROM、および、各種情報を記憶する固定ディスク等を有し、記憶部11、CADデータ処理部12、自動設計部13、重量重心算出部14、積付設計部15および出力部16は、CPU等により実現される機能に相当する。なお、これらの機能は複数台のコンピュータにより実現されてもよい。積付情報生成装置1には、キーボードやマウス等の入力部21、作業者に各種情報を表示するディスプレイ22、および、各種情報の印刷が行われるプリンタ23が接続される。図1では、積付情報生成装置1に接続されるディスプレイ22等の構成も併せて描いている。
The product information generation apparatus 1 includes a
図2は、被梱包物である対象装置を梱包材8にて梱包した梱包体7の例を示す斜視図である。梱包体7は略直方体であり、梱包材8は、梱包体7の底面となる腰下盤81、および、梱包体7の上面(以下、「天井板821」と呼ぶ。)および4つの側面(以下、「外板822」と呼ぶ。)となる上部構造82(すなわち、梱包材8の腰下盤81よりも上方の部位)を備える。図3は、腰下盤81を示す斜視図である。腰下盤81は、3本の滑材811およびすり材812、2本のヘッダ813、複数の負荷床材814、並びに、複数の無負荷床材815を備え、これらの部材は釘やボルト等により互いに固定される。
FIG. 2 is a perspective view showing an example of a
X方向に伸びる3本の滑材811はY方向に配列されており、3本の滑材811のX方向の両端部は、Y方向に伸びる2本のヘッダ813により接続される。各滑材811の(−Z)側にはすり材812が固定され、すり材812にはフォークリフトのフォークが差し込まれる2つのフォーク差込口816が形成される。2つのフォーク差込口816は、後述するように、すり材812の(−X)側に偏った位置に配置される。2本のヘッダ813の間には、Y方向に伸びる複数の負荷床材814が互いに離間しつつX方向に配列されて滑材811に固定される。隣接する各2本の負荷床材814の間には、Y方向に伸びる無負荷床材815がX方向に配列されて滑材811に固定される。無負荷床材815は、負荷床材814よりも薄い板状である。
The three
図4は、対象装置9を示す斜視図であり、対象装置9の略長方形の底面には、4本の支持脚91が4つの角部に設けられる。対象装置9が梱包される際には、4本の支持脚91が腰下盤81(図3参照)の負荷床材814上に載置され、図5に示すように、門型の固定治具85により各支持脚91が負荷床材814等に固定されることにより対象装置9が腰下盤81に固定される。固定治具85は、門型の固定治具本体851、および、固定治具本体851を負荷床材814に固定する複数のボルト852を備える。なお、対象装置9の固定には、支持脚91の形状や大きさ、および、支持脚91の周囲の部位の形状等に合わせて様々な形状の固定治具が用いられる。例えば、固定治具本体を利用せず、支持脚91に形成された穴に挿入されて負荷床材814に固定されることにより支持脚91を固定するボルトが固定治具として用いられてもよい。また、支持脚91の本数は4には限定されない。
FIG. 4 is a perspective view showing the target device 9, and four
次に、積付情報生成装置1による複数の梱包体の積付情報の生成について図6に沿って説明する。本実施の形態では、複数の梱包体のそれぞれの構造は、図2ないし図5に示す梱包体7とおよそ同様である。また、複数の梱包体のそれぞれの大きさ、重量および重心位置は、必ずしも同じとは限らない。
Next, the production | generation of the loading information of the several package by the loading information generation apparatus 1 is demonstrated along FIG. In the present embodiment, the structure of each of the plurality of packing bodies is approximately the same as that of the
図1に示す積付情報生成装置1では、まず、複数の梱包体の対象装置について、各対象装置の三次元CADデータが入力部21から入力されて記憶部11に記憶される(ステップS11)。当該三次元CADデータは、各対象装置を構成する複数の部品のそれぞれについて、部品の大きさ、重量および重心位置、並びに、各対象装置内における当該部品の位置を示す部品データを含む。なお、部品データは、部品の重量に代えて、部品の体積および比重を示す情報を含んでいてもよい。
In the loading information generating device 1 shown in FIG. 1, first, for a plurality of target devices of a package, three-dimensional CAD data of each target device is input from the
続いて、複数の対象装置のそれぞれについて、後述するステップS12〜S18が行われ、複数の対象装置に対応する複数の梱包体のそれぞれについて、梱包体の大きさ、重量および重心位置が求められる。以下、ステップS12〜S18については、1つの梱包体7(図2参照)に注目して説明する。なお、梱包体の大きさとは、梱包体のX方向、Y方向およびZ方向におけるそれぞれの長さを意味する。 Subsequently, steps S12 to S18 described later are performed for each of the plurality of target devices, and the size, weight, and center of gravity position of the package are obtained for each of the plurality of packing bodies corresponding to the plurality of target devices. Hereinafter, steps S12 to S18 will be described by paying attention to one package 7 (see FIG. 2). Note that the size of the package means the length of the package in the X direction, the Y direction, and the Z direction.
対象装置9の三次元CADデータが記憶されると、CADデータ処理部12により、当該三次元CADデータに基づいて対象装置9の大きさ、重量および重心位置が求められ、記憶部11に記憶される(ステップS12)。対象装置9の大きさは、対象装置9を構成する全部品のそれぞれの大きさおよび位置に基づいて求められる。対象装置9の重量は、全部品の重量が合計されることにより求められる。対象装置9の重心位置は、全部品の重量および重心位置(すなわち、X座標、Y座標およびZ座標)の積和を対象装置9の重量で除することにより求められる。対象装置9の大きさは、対象装置9の全部品のうち、外側に露出している部品の大きさおよび位置のみから求められてよい。
When the three-dimensional CAD data of the target device 9 is stored, the CAD
次に、自動設計部13により、対象装置9の大きさおよび重量に基づいて腰下盤81および固定治具85の仮設計が行われる(ステップS13)。腰下盤81の仮設計では、平面視における対象装置9の外形よりも大きくなるように腰下盤81のX方向およびY方向の長さが決定される。また、JIS(日本工業規格)のZ1402やZ1403等に基づき、対象装置9の重量に基づいて滑材811、すり材812、ヘッダ813、負荷床材814および無負荷床材815の幅や厚さ等が決定され、対象装置9の支持脚91(図4参照)間の距離等に基づいて負荷床材814および無負荷床材815の配置が決定される。
Next, the
図5に示す固定治具85の仮設計では、支持脚91の形状や大きさ等に基づき、記憶部11に予め記憶されている固定治具のデータベースから適切な形状および大きさの固定治具85(本実施の形態では、固定治具本体851およびボルト852)の集合が抽出される。そして、対象装置9の重量が全ての支持脚91に均等に加わると仮定し、各支持脚91に加わる荷重(本実施の形態では、対象装置9の重量の1/4であり、以下、「平均荷重」という。)に基づいて抽出された固定治具85の集合から最適な固定治具85が選択される。
In the temporary design of the fixing
自動設計部13(図1参照)では、腰下盤81および固定治具85の仮設計が終了すると、対象装置9の重心位置に基づき、腰下盤81および固定治具85の仮設計結果に対して必要な補強設計が行われる(ステップS14)。腰下盤81の補強設計では、滑材811、ヘッダ813または負荷床材814の補強の設計が行われる。補強設計では、まず、対象装置9の重量および重心位置から複数の支持脚91のそれぞれに実際に加わる荷重(以下、「実荷重」という。)が求められる。負荷床材814の補強設計が行われる場合には、実荷重が平均荷重よりも大きい支持脚91(すなわち、重心位置に近い支持脚91)が載置される負荷床材814が選択される。そして、当該負荷床材814が実荷重を支持できるように、必要に応じて、負荷床材814の幅や厚さが大きくされたり、負荷床材814の材料や構造が高強度なものに変更される。当該変更は、実荷重と平均荷重との差と補強との関連を示す補強データベースに基づいて行われ、当該補強データベースは予め記憶部11に記憶されている。なお、負荷床材814を厚くする場合には、全ての支持脚91が載置される高さを揃えるために、他の負荷床材814も同じ厚さにするか、他の負荷床材814上に厚さの不足分を補う補助板が配置される。
In the automatic design unit 13 (see FIG. 1), when the temporary design of the
滑材811やヘッダ813の補強設計が行われる場合には、例えば、実荷重が平均荷重よりも大きい支持脚91に近い滑材811やヘッダ813が選択され、必要に応じて上述の補強データベースに基づいて、当該滑材811やヘッダ813の幅や厚さが大きくされたり、材料や構造が高強度なものに変更される。なお、各部材の調達を簡素化するという観点からは、全ての負荷床材814、滑材811およびヘッダ813の仕様が、上述の補強設計が行われた負荷床材814、滑材811およびヘッダ813に合わせられてもよい(下記の固定治具85においても同様)。
When the reinforcement design of the
固定治具85の補強設計が行われる場合には、実荷重が平均荷重よりも大きい支持脚91を固定する固定治具85について、実荷重に基づいて最適な固定治具85(すなわち、平均荷重に基づいて選択された固定治具85よりも耐荷重が大きい固定治具85)が選択される。また、重心位置が高い対象装置9の場合、対象装置9に横向きの荷重が加えられる際に固定治具85に加わる力が大きくなる。このため、対象装置9のZ方向の重心位置が所定の閾値よりも大きい場合には、当該Z方向の重心位置に基づいて、適切な固定治具85が再度選択される。なお、ステップS14では、腰下盤81および固定治具85のどちらか一方のみの補強設計が行われてもよい。
When the reinforcing
腰下盤81および固定治具85の補強設計が終了すると、自動設計部13では、対象装置9の大きさや重さ等に基づいて梱包材8の上部構造82の設計が行われる(ステップS15)。本実施の形態では、対象装置9の大きさに基づいて上部構造82の天井板821や外板822の大きさが決定され、対象装置9の重量およびJISのZ1403等に基づいて天井板821や外板822の厚さが求められる。そして、梱包体7の大きさ(本実施の形態では、対象装置9を梱包した状態の梱包材8の大きさ)が求められ、記憶部11(図1参照)に記憶される(ステップS16)。
When the reinforcing design of the
続いて、重量重心算出部14において、自動設計部13による腰下盤81、上部構造82および固定治具85の設計結果に基づき、梱包材8および固定治具85の重量および重心位置が求められて記憶部11に記憶される(ステップS17)。具体的には、腰下盤81および上部構造82の各部材の重量が合計されて梱包材8の重量が求められ、各部材の重量および重心位置(すなわち、X座標、Y座標およびZ座標)の積和を梱包材8の合計重量で除することにより梱包材8の重心位置が求められる。また、ステップS14において決定された固定治具85の種類に基づいて固定治具85の重量が求められ、固定治具85の重量および重心位置の積和を全固定治具85の合計重量で除することにより複数の固定治具85の重心位置が求められる。
Subsequently, the weight center-of-
次に、重量重心算出部14により、記憶部11に格納された対象装置9の重量および重心位置、並びに、梱包材8および固定治具85のそれぞれの重量および重心位置に基づいて梱包体7の重量および重心位置が求められて記憶部11に記憶される(ステップS18)。具体的には、対象装置9、梱包材8および固定治具85の重量が合計されて梱包体7の重量が求められ、対象装置9、梱包材8および固定治具85の重量および重心位置の積和を梱包体7の重量で除することにより梱包体7の重心位置が求められる。
Next, the weight center of
積付情報生成装置1では、複数の梱包体のそれぞれについてステップS12〜S18が行われることにより、複数の梱包体のそれぞれの大きさ、重量および重心位置が記憶部11に記憶される。また、記憶部11には、複数の梱包体のそれぞれの荷下ろし方向が予め記憶されている。荷下ろし方向とは、搬送空間に積み込まれた梱包体が、搬送空間のどの方向から搬出されるかを示す情報である。例えば、搬送空間がトラックの荷室である場合、荷下ろし方向は搬送空間の前側から後側を向く方向であったり、左右方向の一方側から他方側を向く方向であったり、下側から上側を向く方向である。
In the loading information generation device 1, the size, weight, and center of gravity of each of the plurality of packing bodies are stored in the
記憶部11には、複数の梱包体を貨物として収容する搬送空間に固有の積付制限条件も予め記憶されている。積付制限条件には、搬送空間の大きさ、搬送空間に積載される貨物の許容重量、貨物の重心位置の許容範囲、および、貨物の積み込み方向が含まれる。貨物の重心位置の許容範囲は、貨物の重量に応じて変更されてもよい。貨物の積み込み方向とは、搬送空間のどの方向から貨物を搬送空間内へと搬入するかを示す情報である。例えば、搬送空間がトラックの荷室である場合、積み込み方向は搬送空間の後側から前側を向く方向であったり、左右方向の一方側から他方側を向く方向であったり、上側から下側を向く方向である。記憶部11には、複数種類の搬送空間の積付制限条件が記憶されている。
The
続いて、積付設計部15(図1参照)により、搬送空間の積付制限条件、並びに、複数の梱包体のそれぞれの大きさ、重量、重心位置および荷下ろし方向に基づいて、当該複数の梱包体の搬送空間におけるそれぞれの配置位置が決定される(ステップS19)。配置位置は、搬送空間の長手方向および幅方向のそれぞれにおける梱包体の位置、並びに、梱包体の向きにより表される。 Subsequently, the product design unit 15 (refer to FIG. 1), based on the product space restriction conditions, and the size, weight, center of gravity position, and unloading direction of each of the plurality of packing bodies. Each arrangement position in the conveyance space of the package is determined (step S19). The arrangement position is represented by the position of the package in the longitudinal direction and the width direction of the transport space, and the direction of the package.
配置位置の決定は、梱包体の個数や大きさ、搬送空間の種類や大きさ等に合わせて様々な手順により行われる。以下、トラックの荷室が搬送空間である場合の好ましい配置位置決定の一例について説明する。以下の例では、梱包体上に他の梱包体を配置しない条件(いわゆる、平積み条件)にて梱包体の配置位置を決定している。なお、各梱包体の情報として、他の梱包体が上側に積載されること(いわゆる、上積み)の可否が予め記憶部11に記憶され、上積みを考慮した配置位置の決定が行われてもよい。
The arrangement position is determined by various procedures in accordance with the number and size of the package, the type and size of the transport space, and the like. Hereinafter, an example of a preferable arrangement position determination when the cargo room of the truck is a conveyance space will be described. In the following example, the arrangement position of the package is determined on the condition that the other package is not arranged on the package (so-called flat stacking condition). As information on each package, whether or not another package is stacked on the upper side (so-called “uploading”) is stored in the
配置位置の決定では、まず、複数の梱包体から最も大きくかつ重い梱包体が選択され、当該梱包体の搬送空間における配置位置が決定される。搬送空間の幅方向(すなわち、トラックの左右方向)における梱包体の配置位置は、梱包体の重心位置が、搬送空間における重心位置の許容範囲の幅方向中心に一致するように(すなわち、トラックの長手方向に伸びる中心線上に位置するように)決定される。梱包体の大きさと搬送空間の大きさとの関係上、梱包体の重心位置を上記許容範囲の幅方向の中心に一致させることができない場合には、梱包体の重心位置と当該中心との間の幅方向の距離ができるだけ小さくなるように梱包体の配置位置が決定される。 In determining the arrangement position, first, the largest and heaviest package is selected from the plurality of packages, and the arrangement position of the package in the transport space is determined. The arrangement position of the package in the width direction of the transport space (that is, the left-right direction of the truck) is such that the center of gravity of the package coincides with the center in the width direction of the allowable range of the center of gravity position in the transport space (that is, Determined to lie on a central line extending in the longitudinal direction). Due to the relationship between the size of the package and the size of the transport space, if the center of gravity of the package cannot be matched with the center in the width direction of the allowable range, the position between the center of gravity of the package and the center The arrangement position of the package is determined so that the distance in the width direction is as small as possible.
搬送空間の長手方向における梱包体の配置位置は、搬送空間の積み込み方向の最も奥側とされる。例えば、梱包体がトラックの荷室の後側からフォークリフトにより搬入される場合、梱包体は荷室の最も前側に配置される。また、梱包体の向きは、当該梱包体の荷下ろし方向を考慮して、荷下ろしが容易に行えるように決定される。例えば、梱包体が荷室の後側からフォークリフトにより搬出される場合、梱包体の向きは、フォーク差込口816(図3参照)が後側を向くように(すなわち、荷下ろし方向の手前側に位置するように)決定される。最も大きくかつ重い梱包体が複数個ある場合には、これらの梱包体の全てが、積み込み方向の奥側から順に配列される。搬送空間の大きさの制限により、最も大きくかつ重い梱包体の全てを積み付けることができない場合には、最も大きくかつ重い梱包体のうち積付可能な最大個数の梱包体の配置位置が決定された後、積載可能な小さい梱包体が選択され、当該梱包体の配置位置および向きの決定が同様の方法により行われる。積み付けることができなかった梱包体は、他のトラックに積み付けられる。 The arrangement position of the packing body in the longitudinal direction of the transport space is the innermost side in the loading direction of the transport space. For example, when a package is carried in by a forklift from the rear side of the cargo compartment of the truck, the package is arranged on the foremost side of the cargo compartment. Further, the direction of the package is determined so that the unloading can be easily performed in consideration of the unloading direction of the package. For example, when the package is unloaded from the rear side of the cargo compartment by a forklift, the direction of the package is such that the fork insertion port 816 (see FIG. 3) faces the rear side (that is, the front side in the unloading direction). To be located). When there are a plurality of the largest and heaviest packing bodies, all of these packing bodies are arranged in order from the back side in the loading direction. If all of the largest and heaviest packages cannot be stacked due to restrictions on the size of the transport space, the arrangement position of the largest number of packages that can be stacked among the largest and heaviest packages is determined. After that, a small package that can be loaded is selected, and the arrangement position and orientation of the package are determined by the same method. The package that could not be stacked is stacked on another truck.
積付設計部15では、各梱包体の配置位置決定を行う際に、当該梱包体および配置位置決定済みの全ての梱包体の合計重量が、搬送空間の許容重量と比較される。合計重量が許容重量以下である場合には、当該梱包体の配置位置決定が行われる。一方、合計重量が許容重量よりも大きい場合には、当該梱包体の配置位置決定は行われず、当該梱包体よりも軽い他の梱包体が、配置位置決定の対象として選択される。なお、配置位置が決定されなかった梱包体は、他のトラックに積み付けられる。
In the
積付設計部15では、大きくかつ重い梱包体から順に荷室の中心線に沿って長手方向に配列されるように、梱包体の配置位置が決定される。搬送空間の大きさの制限により、複数の梱包体の全てを長手方向に配列できない場合、配列できなかった梱包体は、配置位置決定済みの梱包体の幅方向の空間に配置される。積み付け可能な全ての梱包体の配置位置が決定されると、これらの梱包体全体の重心位置(すなわち、貨物の重心位置)が求められ、搬送空間の重心位置の許容範囲内にあることが確認される。貨物の重心位置が許容範囲外にある場合には、許容範囲内になるまで、直前に位置決定された1つの梱包体を除いて重心位置を求めて許容範囲と比較することが繰り返される。この場合、除かれた梱包体は、他のトラックに積み付けられる。
In the
ステップS19が終了すると、積付設計部15にて決定された複数の梱包体のそれぞれの配置位置、重量および重心位置、複数の梱包体のうち最も重い梱包体の重量(以下、「梱包体最大重量」という。)、並びに、複数の梱包体全体の重量および重心位置(以下、「貨物重量」および「貨物重心位置」という。)を含む積付情報が、出力部16(図1参照)により、ディスプレイ22またはプリンタ23により印刷が行われる印刷用紙に出力される(ステップS20)。
When step S19 ends, the arrangement position, weight and center of gravity of each of the plurality of packing bodies determined by the
複数の梱包体のそれぞれの配置位置、大きさ、重量および重心位置は、例えば、表形式にて表示される。各梱包体の配置位置は、例えば、各梱包体の所定の頂点(後述する図7.B中の左下の頂点)のX座標、Y座標およびZ座標として示される。また、各梱包体の大きさは、X方向、Y方向およびZ方向の長さにて示され、重心位置はX座標、Y座標およびZ座標の数値にて示される。最大梱包体重量、貨物重量および貨物重心位置は、搬送空間6の許容重量および重心位置の許容範囲と共に表示される。
The arrangement position, size, weight, and center of gravity position of each of the plurality of packages are displayed in, for example, a table format. The arrangement position of each package is indicated, for example, as an X coordinate, a Y coordinate, and a Z coordinate of a predetermined vertex (a lower left vertex in FIG. 7.B described later) of each package. The size of each package is indicated by lengths in the X direction, Y direction, and Z direction, and the center of gravity is indicated by numerical values of the X, Y, and Z coordinates. The maximum package weight, cargo weight, and cargo gravity center position are displayed together with the allowable weight of the
複数の梱包体のそれぞれの配置位置、大きさおよび重心位置、並びに、貨物重心位置は、好ましくは、図7.Aおよび図7.Bに示すように、出力部16から出力された搬送空間6の二次元画像上に示される。図7.Aは、搬送空間6の平面図であり、図中の右側を正面とする。図7.Bは、搬送空間6の左側面図であり、両図中の梱包体には符号7a〜7eを付す。また、出力部16から搬送空間6の三次元画像が出力され、当該三次元画像上に複数の梱包体のそれぞれの配置位置、大きさおよび重心位置、並びに、貨物重心位置が示されることも好ましい。
Each arrangement position, size and center of gravity position of the plurality of packages, and the center of gravity position of the cargo are preferably as shown in FIG. A and FIG. As shown to B, it is shown on the two-dimensional image of the
二次元画像上における梱包体7a〜7eの重心位置は、例えば、図7.Aおよび図7.Bに示すように、マーク71(円と十字とを組み合わせたマーク等)にて表示される。また、貨物重心位置についても同様に、マーク72(着色された丸印等)にて表示される。図7.Aおよび図7.Bでは、搬送空間6の重心位置の許容範囲61が、二点鎖線にて囲まれて示される。三次元画像上への重心位置の表示も同様に行われてよい。あるいは、梱包体の輪郭のみを直線等にて示し、輪郭の内側の空間に重心位置を示すマーク(球とその中心からX方向、Y方向およびZ方向にそれぞれ伸びる矢印とを組み合わせたマーク等)が表示されてもよい。
The gravity center positions of the packing
以上に説明したように、積付情報生成装置1では、CADデータ処理部12により、対象装置の重量および重心位置を三次元CADデータに基づいて高精度に求めることができる。このため、対象装置を含む梱包体の重量および重心位置を精度良く求めることができ、その結果、複数の梱包体の積付設計を適切に行うことができる。また、貨物重量および貨物重心位置がディスプレイ22または印刷用紙に出力されることにより、貨物が搬送空間の積付制限条件を満足していることを作業者が容易に確認することができる。
As described above, in the product information generation device 1, the CAD
積付情報生成装置1では、複数の梱包体のそれぞれの配置位置が出力されることにより、作業者が各梱包体の配置位置を容易に確認することができる。これにより、梱包体の搬送空間への搬出入の順序を容易に確認することができ、梱包体の搬出入作業を効率良く行うことができる。また、複数の梱包体のそれぞれの配置位置は、搬送空間の二次元画像または三次元画像上に示される。このため、作業者が各梱包体の配置位置をより容易に確認することができ、梱包体の搬出入作業をさらに効率良く行うことができる。 In the loading information generating device 1, the arrangement positions of the plurality of packing bodies are output, so that the operator can easily check the arrangement positions of the respective packing bodies. Thereby, the order of carrying in / out to the conveyance space of a package can be confirmed easily, and the carrying in / out operation of a package can be performed efficiently. Moreover, each arrangement position of a some package is shown on the two-dimensional image or three-dimensional image of conveyance space. For this reason, an operator can confirm the arrangement position of each package more easily, and can carry out the carrying-in / out operation of a package more efficiently.
さらに、出力部16により最大梱包体重量が出力されることにより、梱包体を搬送するフォークリフトのフォーク等の選定を容易かつ迅速に行うことができ、梱包体の搬出入作業をより効率良く行うことができる。積付設計部15では、それぞれの荷下ろし方向に基づいて複数の梱包体の配置位置が決定されるため、梱包体の搬出作業(すなわち、荷下ろし)をさらに効率良く行うことができる。
Furthermore, since the maximum weight of the package is output by the
出力部16では、複数の梱包体のそれぞれの重量および重心位置が出力されることにより、作業者が梱包体を搬送空間に搬入する際や搬送空間から搬出する際に、梱包体の重量および重心位置を考慮して梱包体を持ち上げることができるため、梱包体が傾いたり転倒することを防止して梱包体を安全に搬送することができる。また、上述のように、複数の梱包体のそれぞれの重心位置は、搬送空間の二次元画像または三次元画像上に示される。このため、作業者が梱包体の重心位置を容易に把握して梱包体をより安全に搬送することができる。
The
自動設計部13では、対象装置の大きさ、重量および重心位置に基づく補強を含めた梱包材の腰下盤および固定治具の設計を自動的に行うことができる。これにより、梱包体の重量および重心位置をより精度良く求めることができ、その結果、複数の梱包体の積付設計をさらに適切に行うことができる。
The
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible.
上述のステップS14では、腰下盤81の滑材811、ヘッダ813および負荷床材814の補強設計が行われるが、対象装置9の重量や重心位置の偏りの程度等に合わせて、これらの部材の一部、あるいは、腰下盤81の他の部材の補強設計が行われてもよい。ただし、腰下盤81の補強設計では、対象装置9の重心位置の偏りにより影響を受けやすい滑材811、ヘッダ813または負荷床材814の補強の設計が行われることがより好ましい。なお、対象装置9の重心位置の偏りがあまりない場合等、腰下盤81や固定治具85に対する補強設計は行われず、ステップS13の仮設計結果がそのまま用いられてよい。積付情報生成装置1では、梱包体7の大きさ、並びに、梱包材8の重量および重心位置が予め他の手段により求められて記憶部11に記憶される場合、自動設計部13は省略されてもよい。
In step S14 described above, the reinforcement design of the sliding
対象装置9の梱包には、様々な梱包材8が利用されてよい。例えば、梱包材8の上部構造82は、天井板821と4つの側面である外板822のうちいずれかが省略された形状であってもよく、木材以外の様々な材料により形成されてもよい。上部構造82が木材により形成される場合には、上部構造82は対象装置9の大きさおよび重量に基づいて設計されるが、上部構造82が段ボール等の比較的強度が低い材料にて形成される場合には、上部構造82は対象装置9の大きさのみに基づいて設計される。換言すれば、上部構造82は対象装置9の少なくとも大きさに基づいて設計される。
Various packing materials 8 may be used for packing the target device 9. For example, the
梱包体7は、例えば、腰下盤81上に固定された対象装置9をビニールシートで覆い、ビニールシートを対象装置9および腰下盤81と共にロープにて縛ることにより形成されてもよい。この場合、腰下盤81、ビニールシートおよびロープが、対象装置9を梱包する梱包材8となる。梱包体7は、腰下盤81上に固定された対象装置9をロープ等にて腰下盤81と共に縛ることにより形成されてもよい。また、固定治具85により対象装置9を腰下盤81に固定しただけのものも梱包体7とみなすことができる。なお、梱包材8は対象装置9を梱包するものであれば、必ずしも腰下盤81を有するものでなくてもよい。梱包材8により梱包される被梱包物は、半導体の製造等に利用される大型の装置以外の様々なものであってよい。
The
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせられてよい。 The configurations in the above-described embodiments and modifications may be combined as appropriate as long as they do not contradict each other.
1 積付情報生成装置
6 搬送空間
7,7a〜7e 梱包体
8 梱包材
9 対象装置
11 記憶部
12 CADデータ処理部
14 重量重心算出部
15 積付設計部
16 出力部
22 ディスプレイ
S11〜S20 ステップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Loading
Claims (5)
前記複数の梱包体のそれぞれについて、梱包体の大きさ、並びに、被梱包物を梱包する梱包材の重量および重心位置を記憶する記憶部と、
前記複数の梱包体のそれぞれについて、前記被梱包物の三次元CADデータに基づき、前記被梱包物の重量および重心位置を求めるCADデータ処理部と、
前記複数の梱包体のそれぞれについて、前記梱包材の前記重量および前記重心位置、並びに、前記被梱包物の前記重量および前記重心位置に基づいて前記梱包体の重量および重心位置を求める重量重心算出部と、
前記搬送空間の大きさ、前記搬送空間に積載される貨物の許容重量および重心位置の許容範囲を含む前記搬送空間に固有の積付制限条件、並びに、前記複数の梱包体のそれぞれの大きさ、重量および重心位置に基づいて、前記複数の梱包体の前記搬送空間におけるそれぞれの配置位置を決定する積付設計部と、
前記積付設計部にて決定された前記複数の梱包体のそれぞれの前記配置位置、並びに、前記複数の梱包体全体の重量および重心位置を含む積付情報をディスプレイまたは印刷用紙に出力する出力部と、
を備えることを特徴とする積付情報生成装置。 A loading information generating device that generates loading information including arrangement positions of the plurality of packing bodies when the plurality of packing bodies are arranged and transported in a predetermined transport space,
For each of the plurality of packing bodies, a storage unit that stores the size of the packing body, and the weight and the position of the center of gravity of the packing material for packing the packaged item;
For each of the plurality of packages, a CAD data processing unit for obtaining the weight and the center of gravity of the package based on the three-dimensional CAD data of the package;
For each of the plurality of packing bodies, a weight center-of-gravity calculation unit that calculates the weight and the center of gravity position of the packing body based on the weight and the center of gravity position of the packing material and the weight and the center of gravity position of the packaged item. When,
The size of the transport space, the loading limit condition specific to the transport space including the allowable weight of the cargo loaded in the transport space and the allowable range of the center of gravity position, and the size of each of the plurality of packages, Based on the weight and the position of the center of gravity, a loading design unit that determines each arrangement position in the transport space of the plurality of packing bodies,
An output unit that outputs the placement information of each of the plurality of packing bodies determined by the loading design unit, and the loading information including the weight and the center of gravity of the whole of the plurality of packing bodies, to a display or printing paper When,
A product information generating apparatus comprising:
前記積付情報が、前記複数の梱包体のうち最も重い梱包体の重量を含むことを特徴とする積付情報生成装置。 The product information generation device according to claim 1,
The loading information generating apparatus, wherein the loading information includes a weight of the heaviest packing body among the plurality of packing bodies.
前記出力部から前記搬送空間の二次元画像または三次元画像が出力され、前記複数の梱包体のそれぞれの前記配置位置が、前記二次元画像上または前記三次元画像上に示されることを特徴とする積付情報生成装置。 The product information generating device according to claim 1 or 2,
A two-dimensional image or a three-dimensional image of the transport space is output from the output unit, and the arrangement positions of the plurality of packing bodies are indicated on the two-dimensional image or the three-dimensional image. A loading information generating device.
前記出力部により、前記複数の梱包体のそれぞれの前記重心位置が、前記二次元画像上または前記三次元画像上に示されることを特徴とする積付情報生成装置。 The product information generating device according to claim 3,
The product information generation apparatus according to claim 1, wherein the center of gravity of each of the plurality of packages is indicated on the two-dimensional image or the three-dimensional image by the output unit.
前記記憶部に、前記複数の梱包体のそれぞれの荷下ろし方向が記憶されており、
前記積付設計部により、前記複数の梱包体のそれぞれの前記荷下ろし方向に基づいて、前記複数の梱包体のそれぞれの配置位置が決定されることを特徴とする積付情報生成装置。 The product information generating device according to any one of claims 1 to 4,
The unloading direction of each of the plurality of packing bodies is stored in the storage unit,
The loading information generating apparatus, wherein the loading design unit determines the arrangement positions of the plurality of packing bodies based on the unloading directions of the plurality of packing bodies.
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