JP2015096993A - Transportation management device, transportation management method and transportation management program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搬送管理装置、搬送管理方法および搬送管理プログラムに関する。 The present invention relates to a transport management apparatus, a transport management method, and a transport management program.
物流センタでは、通販などで運搬対象になる商品が、比較的小さな貨物（ラックなどの搬送物）に搭載されて保管されている。搬送車は、各地に保管されている搬送物を回収して、作業員のいるエリアへと搬送する。
特許文献１には、待機ステーションから荷積みステーションや荷下ろしステーションへの最短到達時間を無人搬送車ごとに求め、その最短到達時間が最も短い無人搬送車に対して、搬送要求を割り付ける手法が、記載されている。
特許文献２には、複数の搬送要求を、各搬送要求の優先レベルおよび搬送車の１回の運行における単位荷役動作の数を考慮して自動的に取捨選択して搬送指示を作成する手法が、記載されている。
特許文献３には、無人搬送車の搬送処理時間を予測し、発行された搬送指示を一時的に溜める搬送指示バッファから、所定のタイミングで前記無人搬送車に該搬送指示を割り当てる手法が、記載されている。
In the distribution center, products to be transported by mail order or the like are mounted and stored in relatively small cargo (conveyed items such as racks). The transport vehicle collects transported goods stored in various places and transports them to an area where workers are present.
In
特許文献１〜３などの従来の搬送要求の割当システムでは、１つ１つの搬送要求に対して、最短到達時間が短くなるなどの基準で、１台の搬送車単位での割当処理の最適化が行われた。
しかし、大規模な物流センタでは、搬送車の台数が多いために、交通集中による渋滞が発生する。よって、ある搬送車だけに着目するよりも、物流センタ全体での搬送車の交通量に着目し、その渋滞を緩和するように、搬送車に搬送要求を割り当てる手法が、有効である。
一方、従来の割当システムでは、搬送車間の渋滞の影響を考慮していないため、搬送車が局所的な経路に集中してしまい、渋滞が発生してしまっていた。
In conventional transport request allocation systems such as
However, in a large-scale distribution center, the number of transport vehicles is large, resulting in congestion due to traffic concentration. Therefore, rather than focusing only on a certain transport vehicle, it is effective to pay attention to the traffic volume of the transport vehicle in the entire distribution center and assign a transport request to the transport vehicle so as to alleviate the traffic congestion.
On the other hand, the conventional allocation system does not consider the influence of the traffic jam between the transport vehicles, so the transport vehicles are concentrated on a local route, resulting in traffic jams.
そこで、本発明は、搬送車が走行する物流センタ内において、渋滞の発生を低減させることを、主な課題とする。 Accordingly, the main object of the present invention is to reduce the occurrence of traffic jams in a distribution center where a transport vehicle travels.
前記課題を解決するために、本発明の搬送管理装置は、
物流センタ内の各搬送車が走行する経路が記載される地図データと、前記物流センタ内の各前記搬送車の位置が格納される搬送車管理データとが記憶される記憶手段と、
搬送物を搬送元から搬送先まで搬送する旨の搬送要求を受信し、
前記搬送車管理データから読み込んだ各前記搬送車の位置をもとに、現時点での前記物流センタ内の各経路を走行する前記搬送車の台数をカウントし、
受信した前記搬送要求に関する搬送元から搬送先までの複数の経路候補を前記地図データから抽出し、
前記カウントした各経路のカウント値のうち、経路候補が示す経路の前記カウント値を加算し、各経路の前記カウント値に対して所定の渋滞評価関数を計算し、
前記渋滞評価関数の計算結果として、渋滞の発生しづらい経路候補を、受信した前記搬送要求を実行するための経路として採用する経路選択部と、
前記採用された経路を前記搬送車に通知する搬送指示部とを有することを特徴とする。
その他の手段は、後記する。
In order to solve the above-described problem, the transport management device of the present invention provides:
Storage means for storing map data describing a route traveled by each transport vehicle in the distribution center and transport vehicle management data storing the position of each transport vehicle in the distribution center;
Receive a transport request to transport the transported goods from the transport source to the transport destination,
Based on the position of each transport vehicle read from the transport vehicle management data, the number of transport vehicles traveling along each route in the distribution center at the present time is counted,
Extracting a plurality of route candidates from the transport source to the transport destination regarding the received transport request from the map data,
Of the counted value of each route, add the count value of the route indicated by the route candidate, calculate a predetermined congestion evaluation function for the count value of each route,
As a calculation result of the congestion evaluation function, a route selection unit that adopts a route candidate that is difficult to generate a congestion as a route for executing the received transport request;
And a transport instruction unit for notifying the transported vehicle of the adopted route.
Other means will be described later.
本発明によれば、搬送車が走行する物流センタ内において、渋滞の発生を低減させることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the occurrence of traffic jams in a distribution center where a transport vehicle travels.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、物流センタ内を走行する搬送車と積載されるラックを示す構成図である。
図１（ａ）において、搬送物（ラック）の下にもぐる搬送車１を示す。この搬送車１の上部には、上昇手段および下降手段が、同一手段または別々の手段として備えられている。搬送車１の上昇手段によりラックを持ち上げる（上昇させる）ことにより、搬送車１は、ラックを自身に搭載する。その後、搬送車１は、搭載したラックを移動（搬送）し、目的地に到着したら下降手段でラックを降ろす。
このように、搬送車１の形状と、ラックの形状とは、搬送可能に対応付けられているため、複数のラックは、同一形状であることが望ましい。
図１（ｂ）は、図１（ａ）のラックと搬送車１とが多数配備されている物流センタの様子を示す。ラックの保管場所には、ラックが格子状に並べられており、その保管場所の周囲に、搬送車１を走行させる経路が配置されている。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a transport vehicle that travels in a distribution center and a rack that is loaded.
In FIG. 1 (a), a transporting
Thus, since the shape of the
FIG. 1B shows a state of a distribution center where a large number of racks and
図２は、物流センタシステムを示す構成図である。この物流センタシステムは、図１で示した物流センタ内などに構築される。
物流センタシステムは、搬送車１と、上位装置（搬送管理装置）２と、ユーザ端末９とを含めて構成される。上位装置２は、ユーザ端末９からの搬送要求を受け、その搬送要求を実現するために、各搬送車１への配車（搬送指示）を行う。
FIG. 2 is a configuration diagram showing the distribution center system. This distribution center system is constructed in the distribution center shown in FIG.
The distribution center system includes a
ここで、ユーザ端末９とは、搬送要求を送信する端末の総称である。なお、ユーザ端末９によって送信される商品の搬送要求は、お中元やお歳暮などの通販の注文に従って発生する。ユーザ端末９を操作するユーザは、オンラインショッピングにおける注文者（実際の購入者）でもよいし、小売店で注文を受け付ける店員（仲介者）でもよい。
さらに、ユーザ端末９は、複数台の装置により構成されていてもよく、購入者のユーザ端末９が入力した商品の情報と、物流センタ管理者のユーザ端末９が入力した商品の保管位置情報とを併せて、商品の搬送要求を作成してもよい。
なお、物流センタシステムの各装置（搬送車１、上位装置２、ユーザ端末９）は、演算処理を行う際に用いられる記憶手段としてのメモリと、前記演算処理を行う演算処理装置とを少なくとも備えるコンピュータを搭載または内蔵している。このコンピュータのメモリは、ＲＡＭ（Random Access Memory）などにより構成される。演算処理は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって構成される演算処理装置が、メモリ上のプログラムを実行することで、実現される。
Here, the user terminal 9 is a generic term for terminals that transmit a transport request. In addition, the conveyance request | requirement of the goods transmitted by the user terminal 9 generate | occur | produces according to the order of mail order, such as a middle yuan and a year-end present. The user who operates the user terminal 9 may be an orderer (actual purchaser) in online shopping, or a store clerk (intermediary) who accepts orders at a retail store.
Further, the user terminal 9 may be composed of a plurality of devices, and information on the product input by the user terminal 9 of the purchaser, and storage location information of the product input by the user terminal 9 of the distribution center manager In addition, a product transport request may be created.
Each device of the distribution center system (the
上位装置２は、自身の記憶手段（または自身からネットワーク接続された他装置の記憶手段）に、搬送要求キュー１１と、作業管理データ１２と、連結用参照データ１３と、地図データ１４と、搬送車作業テーブル１５と、搬送車管理データ１６とを記憶する。
上位装置２は、自身の演算処理装置にプログラムを実行することで、各処理部（要求待機部２１と、要求連結部２２と、経路選択部２３と、搬送指示部２４）を構築する。
以下、これらの上位装置２の構成の詳細を説明する。
The
The
Hereinafter, the details of the configuration of these
搬送要求キュー１１は、ユーザ端末９により通知される搬送要求を、到着順（先入れ先出し）に記憶するキューである（詳細は、図５（ａ））。
作業管理データ１２は、ユーザ端末９により通知されるデータであり、搬送要求の作業に関するデータである。作業管理データ１２は、例えば、以下に列挙するデータである。
・ピッキングエリアでのピッキング作業の状態（ピッキング作業完了、作業のキャンセル）
・これから行われる搬送要求に関する情報
・ピッキングエリアの作業ステーションで一時的なステーションの閉鎖や、その閉鎖解除に関する情報
・搬送車１の経路についての、一時的な閉鎖や、その閉鎖解除に関する情報
The transport request queue 11 is a queue that stores transport requests notified by the user terminal 9 in the order of arrival (first-in first-out) (for details, see FIG. 5A).
The work management data 12 is data notified from the user terminal 9 and is data related to the work requested to be transported. The work management data 12 is, for example, data listed below.
・ Picking work status in the picking area (Picking work completed, work canceled)
・ Information on transport requests to be made in the future ・ Information on temporary closure of stations at the work station in the picking area and information on the cancellation of the closure ・ Information on temporary closure and cancellation of the closure of the route of the
連結用参照データ１３は、要求連結部２２が複数の搬送要求を連結するか否かを判断するときに用いられるデータである（詳細は、図７，図８）。
地図データ１４は、搬送車１が物理センタ内の走行する経路を探索をする用途などで用いられるデータである（詳細は、図３）。
なお、連結用参照データ１３および地図データ１４は、管理者が上位装置２に対してあらかじめ登録しておくデータである。
The connection reference data 13 is data used when the request connection unit 22 determines whether or not to connect a plurality of transport requests (for details, FIG. 7 and FIG. 8).
The map data 14 is data used for the purpose of searching for a route on which the
The link reference data 13 and the map data 14 are data that the administrator registers in advance with the
搬送車作業テーブル１５は、搬送要求キュー１１内の搬送要求を、各搬送車１に割り当てた状態における搬送要求などの情報を格納するテーブルであり、搬送車１の台数分だけ存在する（詳細は、図５（ｂ））。
搬送車管理データ１６は、上位装置２が搬送車１から通知されるデータであり、例えば、搬送車１の現在の位置、および、搬送車１の作業の状態（作業中、作業終了、走行中の番地通過情報など）である。上位装置２は、搬送車管理データ１６において、各搬送車１の現在の位置を逐一管理している。
The transport vehicle work table 15 is a table for storing information such as transport requests in a state where the transport request in the transport request queue 11 is assigned to each
The transport vehicle management data 16 is data notified by the
要求待機部２１は、搬送要求キュー１１に記憶された搬送要求の数がある程度溜まるまで、搬送要求の割当を待機させる。なお、搬送要求を待機させずに搬送車１に割り当てる方式に比べ、要求待機部２１による搬送要求を待機させる方式は、若干の待機時間が発生してしまうものの、待機させた複数の搬送要求を要求連結部２２が連結して１つの搬送要求として、搬送車１に割り当てることで、連結された複数の搬送要求間の空走時間が短縮されるので、搬送要求全体での平均搬送時間を短縮することができる。
The request waiting unit 21 waits for the transfer request allocation until the number of transfer requests stored in the transfer request queue 11 is accumulated to some extent. Compared to the method of allocating the transfer request to the
要求連結部２２は、要求待機部２１から搬送要求の数がある程度溜まった旨の通知を受け、搬送要求キュー１１内の搬送要求から、一連の搬送として連結させる搬送要求集合を選択する。なお、この選択処理においては、あらかじめ連結用参照データ１３に登録されている、連結可能な連続する搬送要求の組み合わせの情報が参照される。
さらに、要求連結部２２は、連結用参照データ１３から連結可能と判断された搬送要求のすべてを搬送要求集合として選択してもよいし、搬送要求集合に制限時間を設けて、例えば、先頭の搬送要求から末尾の搬送要求まで、10分間〜20分間の間に一連の搬送を終了するような搬送要求だけを搬送要求集合として選択してもよい。
なお、要求連結部２２は、１つの搬送要求が他のどの搬送要求とも連結不可能な場合であっても、その１つの搬送要求だけを構成要素とする搬送要求集合を作成する。
The request connection unit 22 receives a notification that the number of transfer requests has accumulated to some extent from the request standby unit 21, and selects a transfer request set to be connected as a series of transfers from the transfer request in the transfer request queue 11. In this selection process, information on a combination of continuous transport requests that can be connected, which is registered in the connection reference data 13 in advance, is referred to.
Further, the request linking unit 22 may select all the transport requests determined to be connectable from the connection reference data 13 as a transport request set, or set a time limit on the transport request set, for example, From the transport request to the last transport request, only a transport request that ends a series of transports within 10 to 20 minutes may be selected as the transport request set.
Note that the request coupling unit 22 creates a transport request set including only one transport request as a component even if the transport request cannot be connected to any other transport request.
経路選択部２３は、地図データ１４に記載されている搬送車１の通路から、要求連結部２２が作成した搬送要求集合を構成する各搬送要求の出発地（From）と目的地（To）とを通過するための経路を選択する（詳細は、図９〜図１１）。
ここで、経路選択部２３は、物流センタに配備されている複数の（理想的には、すべての）搬送車１に対して選択（走行を指示）した経路の履歴を保持する。そして、経路選択部２３は、過去の経路履歴と今回の搬送車１に対して指示する予定の経路候補とを参照することにより、地図データ１４内の各通路の使用頻度を平準化することで、搬送車１間の渋滞を緩和する。
The route selection unit 23 determines the starting point (From) and destination (To) of each transport request that constitutes the transport request set created by the request connecting unit 22 from the passage of the
Here, the route selection unit 23 holds a history of routes selected (instructed to travel) for a plurality of (ideally all)
搬送指示部２４は、経路選択部２３によって選択された搬送要求集合を、１つの搬送指示として搬送車１に割り当てる（送信する）。なお、各搬送車１への搬送指示の割当状態は、前記したように、搬送車作業テーブル１５に格納されている。
搬送指示に含まれる１つ以上の搬送要求は、それぞれ作業の出発地（From）と、作業の目的地（To）と、FromからToに移動する中継地のリストとを含む。
搬送指示部２４は、空車走行をしている、または、待機位置で停車しているなどの作業待ち状態の搬送車１のうち、搬送車管理データ１６から各搬送車１の現在位置を取得し、搬送指示の第１搬送要求の出発地に対して、最も近くを走行している各搬送車１を割当対象として選択する。
The conveyance instruction unit 24 assigns (transmits) the conveyance request set selected by the route selection unit 23 to the
Each of the one or more transport requests included in the transport instruction includes a work departure point (From), a work destination (To), and a list of relay points moving from From to To.
The conveyance instructing unit 24 obtains the current position of each
図３は、図１（ｂ）で示す物流センタの地図データを示す構成図である。
物流センタの地図データ１４には、左側のピッキングエリアと、中央の保管エリアと、右側のバックヤードとが、それぞれ通路で接続されている。図３の矢印は、各通路における搬送車１の進行方法を示し、管理エリア（保管エリア）のラック置き場に出入りする矢印が記載されていない通路は、双方向通路を示す。
FIG. 3 is a block diagram showing the map data of the distribution center shown in FIG.
In the distribution center map data 14, a left picking area, a central storage area, and a right backyard are connected by passages. The arrows in FIG. 3 indicate the method for advancing the
ピッキングエリアには、保管エリアから搬送されてきたラック内に格納されている商品を、ラックから取り出す作業（ピッキング作業）を担当する作業員が待機している。
バックヤードには、保管エリアに搬送するラック内の空きスペースに対して、商品を補充する作業を担当する作業員が待機している。
保管エリアは、バックヤード内で商品が補充されたラックを保管するためのエリアであり、作業員ではなく搬送車１が、バックヤードから保管エリアへ、保管エリアからバックヤードへ、ピッキングエリアから保管エリアへ、ピッキングエリアからバックヤードへ、ラックを移動させる。
In the picking area, a worker in charge of a work (picking work) for taking out a product stored in the rack transported from the storage area from the rack is waiting.
In the backyard, a worker who is in charge of replenishing goods in an empty space in the rack that is transported to the storage area is waiting.
The storage area is an area for storing racks that are replenished with goods in the back yard, and the
以下、ラックが各エリア間をどのように移動するかを、例示する。
まず、空きスペースのあるラックは、搬送車１によってバックヤードまで搬送される。バックヤードの作業員は、搬送されたラックの空きスペースに商品を補充する。商品が補充されたラックは、搬送車１によって保管エリアまで搬送されて保管される。
商品の出荷要求などにより、商品のピッキングが必要になると、搬送車１は、商品が補充されたラックを、保管エリアからピッキングエリアまで搬送する。そして、ピッキングエリアで待機していた作業員は、搬送されてきたラックから、出荷対象の商品をピッキングする。ピッキングがなされた後は、ピッキングエリア内のラックは、搬送車１によって保管エリアやバックヤードへと戻される。
Hereinafter, it will be exemplified how the rack moves between the areas.
First, a rack with an empty space is conveyed to the backyard by the
When picking of a product becomes necessary due to a shipping request for the product, the
以上説明したように、多数のラックを対象とする商品のピッキング作業や補充作業であっても、作業員は、自ら保管エリア内へと出歩く必要はなく、搬送車１によって搬送されるラックを固定位置で待つだけでよいので、効率的な物流作業を実現することができる。
さらに、保管エリアとは別にあらかじめ確保されているピッキングエリアは、保管エリアの狭い通路の影響を受けないので、広い作業スペースを確保することができる。
ピッキングを行う作業員は、種まき方式（トータルピッキング）として、ピッキングエリアでピッキング後の商品に対して、荷さばき場に持って行って、荷さばき作業を行ってもよい。
ピッキングを行う作業員は、摘み取り方式（シングルピッキング）として、ピッキングエリアでピッキング後の商品に対して、出荷先ごとに集めて梱包してもよい。
As described above, even when picking or replenishing goods for a large number of racks, the worker does not have to go out into the storage area by himself / herself and fixes the rack to be transported by the
Furthermore, since the picking area secured in advance separately from the storage area is not affected by the narrow passage in the storage area, a large work space can be secured.
An operator who performs picking may carry out the handling operation by bringing the product after picking in the picking area to the handling area as a sowing method (total picking).
The worker who performs picking may collect and package the goods after picking in the picking area for each shipping destination as a picking method (single picking).
ピッキングエリアには、Ｐ（１，１）やＰ（２，１）などのピッキングセグメントが格子状に配置されている。なお、ピッキングセグメントの表記Ｐ（ｘ，ｙ）は、横が左からｘ番目、縦が上からｙ番目の位置を示す。
各ピッキングセグメントの先頭位置には、ピッキング作業を行う作業者が待機している。各ピッキングセグメントの末尾位置には、ラックを搭載した搬送車１（図１（ａ）参照）が連続で流入する。それらの流入した各搬送車１は、順に前方向へと移動する。作業者は、先頭に移動した搬送車１に搭載されるラックから、搬送物の商品がピッキングする。
In the picking area, picking segments such as P (1,1) and P (2,1) are arranged in a lattice pattern. The picking segment notation P (x, y) indicates the xth position from the left and the yth position from the top in the horizontal direction.
An operator who performs picking work is waiting at the head position of each picking segment. A transport vehicle 1 (see FIG. 1A) on which a rack is mounted continuously flows into the end position of each picking segment. Each of the transported
保管エリアには、Ｓ（１，１）やＳ（２，１）などの保管セグメントが格子状に配置されている。なお、保管セグメントの表記Ｓ（ｘ，ｙ）は、横が左からｘ番目、縦が上からｙ番目の位置を示す。
各保管セグメントの中央には、１０〜２０個（図３では、１２個）の四角形で示すラック置き場が存在する。各保管セグメント内は、他のセグメントや他のエリアと接続するセグメント間通路と、そのセグメント間通路からラック置き場へ分岐する置き場通路とが存在する。
In the storage area, storage segments such as S (1,1) and S (2,1) are arranged in a grid pattern. The storage segment notation S (x, y) indicates the xth position from the left in the horizontal direction and the yth position from the top in the vertical direction.
In the center of each storage segment, there are 10 to 20 rack storage areas (12 in FIG. 3). In each storage segment, there are an inter-segment passage connecting to another segment or another area, and a storage passage that branches from the inter-segment passage to the rack storage.
図４は、搬送要求キューおよび搬送車作業テーブルの概要を示す構成図である。
搬送要求キュー１１は、ユーザ端末９からの搬送要求を到着順（先入れ先出し）に上から下へと蓄積していく。ここで、本実施形態の搬送要求キュー１１は、一般的なキューと異なり、先頭以外の要素も取り出し可能になっている。例えば、搬送要求キュー１１の先頭から順に、第１要素、第２要素、第３要素、…と蓄積されているとすると、第１要素、および、第３要素を取り出すことにより、取り出されなかった第２要素が、新たな第１要素となる。
FIG. 4 is a configuration diagram showing an outline of the transport request queue and the transport vehicle work table.
The transport request queue 11 accumulates transport requests from the user terminal 9 from top to bottom in the order of arrival (first-in first-out). Here, unlike the general queue, the transport request queue 11 of the present embodiment can extract elements other than the head. For example, if the first element, the second element, the third element,... Are accumulated in order from the top of the transport request queue 11, the first element and the third element are not extracted. The second element becomes a new first element.
搬送要求キュー１１の「Ｑ件」とは、要求待機部２１が搬送要求を取り出さずに待機させるときの閾値を示す。つまり、要求待機部２１は、搬送要求キュー１１内に搬送要求がＱ件以上溜まるのを待ってから、要求連結部２２に対して、搬送要求の連結を指示する。 “Q cases” in the transport request queue 11 indicates a threshold when the request waiting unit 21 waits without taking out a transport request. That is, the request waiting unit 21 waits for Q or more transfer requests to be accumulated in the transfer request queue 11 and then instructs the request connecting unit 22 to link the transfer requests.
搬送要求キュー１１の「Ｍ件」とは、搬送要求キュー１１の実質的な搬送要求の容量を示す。例えば、待ち時間なしで空いている搬送車１に作業を割り付けることができる搬送要求の滞留数を、Ｍ件とする。つまり、上位装置２は、現在の搬送要求キュー１１にＭ件以上の搬送要求が溜まっているときは、ユーザ端末９からの新たな搬送要求を拒否する。ユーザ端末９は、拒否された搬送要求をユーザに対して表示する。一方、搬送要求の発生頻度に対して、搬送能力に充分の余裕がある場合、搬送要求キュー１１には、搬送要求の滞留が無くなる。
なお、要求連結部２２が例えば３件の搬送要求を１件の搬送要求へと連結すると見積もると、物流センタ内の搬送車１の台数の３倍をＭとしてもよい。
The “M cases” in the transport request queue 11 indicates the substantial capacity of the transport request in the transport request queue 11. For example, let M be the number of stays in the transport request that can assign work to an
For example, if it is estimated that the request connecting unit 22 connects three transport requests to one transport request, M may be three times the number of
なお、例外的な処理として、要求待機部２１は、搬送要求キュー１１に滞留している搬送要求の件数がＱ件未満であっても、それらの滞留している搬送要求の到着時（または、前回の要求連結部２２への指示時）から所定時間以上の時間経過があったときには、要求連結部２２に対して、搬送要求の連結を指示してもよい。
これにより、物流センタの搬送能力に余裕がある（渋滞の発生が少ない）ときに、ユーザ端末９から搬送要求を送信した後、実際に実行されるまでの待ち時間を短縮することができる。
As an exceptional process, even if the number of transport requests staying in the transport request queue 11 is less than Q, the request waiting unit 21 receives these staying transport requests (or When a predetermined time or more has elapsed since the previous request to the request connection unit 22), the request connection unit 22 may be instructed to connect the transport request.
Thereby, when there is a margin in the transport capability of the distribution center (the occurrence of traffic congestion is small), it is possible to shorten the waiting time until the actual execution after the transport request is transmitted from the user terminal 9.
図５は、搬送要求キューおよび搬送車作業テーブルの詳細を示す構成図である。
搬送要求キュー１１には、１つ以上の搬送要求が到着順に格納される。図５（ａ）に示すように、各搬送要求は、搬送物の識別情報と、搬送元である搬送物の現在位置（From）と、搬送供給の発生時刻と、搬送の搬送先（To）との組み合わせにより構成される。
FIG. 5 is a configuration diagram showing details of the transport request queue and the transport vehicle work table.
In the transport request queue 11, one or more transport requests are stored in the order of arrival. As shown in FIG. 5A, each conveyance request includes identification information of a conveyance object, a current position (From) of the conveyance object as a conveyance source, a generation time of conveyance supply, and a conveyance destination (To). It is comprised by the combination.
図５（ｂ）に示すように、搬送車作業テーブル１５には、搬送要求キュー１１内の搬送要求が割り付けられる。搬送物ごとの情報（図では、搬送物１，２，…ｎ）として、搬送要求キュー１１内の搬送要求の情報がそのまま搬送車作業テーブル１５にコピーされるとともに、「現在の状態」と、「連結作業の情報」とが、新たに搬送指示部２４によって追加される。
「現在の状態」とは、現在の搬送物と、その搬送物の搬送が割り当てられている搬送車１との関係を示す情報であり、例えば、「Fromに移動中」、「Fromに停車中」、「Toに向けて走行中」などの値をとる。
「連結作業の情報」とは、自身の搬送物からみて、次に連結する搬送要求の作業があるか否か、および、作業があるときの連結先を示す情報である。例えば、搬送物１→搬送物２→搬送物３の順に連結する場合、搬送物１の「連結作業の情報」は「搬送物２」であり、搬送物２の「連結作業の情報」は「搬送物３」であり、搬送物３の「連結作業の情報」は「なし」である。
As shown in FIG. 5B, the transport request in the transport request queue 11 is assigned to the transport vehicle work table 15. As the information for each conveyed item (in the figure, conveyed
The “current state” is information indicating the relationship between the current transport object and the
“Linked work information” is information indicating whether or not there is a transport request work to be connected next, and a connection destination when there is a work, as viewed from its own transported object. For example, when connecting in the order of the transported
図６は、搬送要求に対する搬送車の各状態を示す状態遷移図である。これらの各状態は、搬送車作業テーブル１５の「現在の状態」として保存される。
図６（ａ）に記載した荷下ろしの状態遷移では、１つの搬送要求の搬送（From→To）を実現するために、「待機位置へ移動」→待機位置からFromまでの「空車走行」→「Fromでラックを積載」→FromからToまでの「実車走行」→「Toでラックを荷降ろし」の順に遷移する。さらに、「Toでラックを荷降ろし」を終えたあとは、「待機位置へ移動」または「空車走行」へと状態を戻す。
FIG. 6 is a state transition diagram showing each state of the transport vehicle in response to the transport request. Each of these states is stored as the “current state” of the transport vehicle work table 15.
In the unloading state transition shown in FIG. 6 (a), in order to realize the transfer (From → To) of one transfer request, “moving to the standby position” → “empty traveling” from the standby position to From → Transition from “load rack from From” to “actual vehicle travel” from “From to To” to “unload rack from To”. Furthermore, after finishing “unloading the rack with To”, the state is returned to “move to standby position” or “empty driving”.
上位装置２は、地図データ１４と搬送車管理データ１６とを参照して、保管エリアのうちの空いている場所を待機位置として検索する。そして、搬送車１は、検索された待機位置の場所およびその場所に向かう経路の移動指示を、上位装置２から受ける。なお、「待機位置へ移動」状態では、搬送車１は、同じ待機位置で待機（停車）していてもよいし、複数の待機位置を周回運転してもよい。
The
図６（ｂ）に記載したピッキングの状態遷移では、２つの搬送要求の搬送（From→To1→To2）を実現する。そのために、上から４つの状態（From→To1）への走行は、荷下ろしの状態遷移と同じである。そして、荷下ろしでの「Toでラックを荷降ろし」の代わりに、「To1で（ラックを荷降ろしせずに）ピッキング待ち」を行う状態へと遷移する。
搬送車１は、ピッキング作業の完了をユーザ端末９から上位装置２経由（作業管理データ１２）で通知された後、「To2に実車走行」→「To2でラックを荷降ろし」の順に遷移する。
なお、上位装置２は、「待機位置へ移動」の代わりに、ピッキング作業によって、ラックから減った荷物を補充するため、荷の補充を行うバックヤードへの移動を搬送車１に指示してもよい。
In the picking state transition shown in FIG. 6B, two transport request transports (From → To1 → To2) are realized. Therefore, traveling from the top to the four states (From → To1) is the same as the unloading state transition. Then, instead of “unloading the rack with To” at the time of unloading, transition is made to a state where “waiting for picking (without unloading the rack) at To1” is performed.
After the completion of the picking work is notified from the user terminal 9 via the host device 2 (work management data 12), the
The
図７は、連結用参照データ（荷下ろし時）を示す構成図である。連結用参照データ１３は、複数の連結可能な搬送要求のバリエーションを列挙した情報である。連結用参照データ１３は、連携可能な搬送要求の順番（１番目、２番目、３番目）ごとに、その搬送要求のFrom/Toの組み合わせから構成される。
例えば、図７の上から１行目には、以下の３つの搬送要求が、矢印により接続されているので連結可能であることを示している。
・保管エリア（内の任意の位置）からピッキングエリア（内の任意の位置）へとラックを搬送する１番目の搬送要求
・１番目の搬送要求で搬送されたラックを降ろして別のラックを搭載し、ピッキングエリアから保管エリアへと搬送する２番目の搬送要求
・２番目の搬送要求で搬送されたラックを降ろして別のラックを搭載し、保管エリアからピッキングエリアへと搬送する３番目の搬送要求
つまり、ｉ番目のToと、（ｉ＋１）番目のFromとが、同じ種類のエリアであるときに、ｉ番目の搬送要求と（ｉ＋１）番目の搬送要求とが連結可能である。
要求連結部２２は、ｉ番目の搬送要求と（ｉ＋１）番目の搬送要求とが連結可能であるか否かを、ｉ＝１，２，３…と増やしていくことにより、連結可能な搬送要求集合を作成する。ここで、ｉ＝１番目の搬送要求は、搬送要求キュー１１の先頭の搬送要求である。そして、（ｉ＋１）番目の搬送要求は、ｉ番目の搬送要求よりも後に搬送要求キュー１１に入れられた搬送要求であればよく、ｉ番目の搬送要求の直後の搬送要求でなくてもよい。
FIG. 7 is a configuration diagram showing the reference data for connection (when unloading). The connection reference data 13 is information listing a plurality of connection request variations that can be connected. The connection reference data 13 is composed of a combination of the transport request From / To for each transport request order (first, second, third) that can be linked.
For example, the first three lines from the top of FIG. 7 indicate that the following three transport requests are connected by arrows and can be linked.
・ First transfer request to transfer rack from storage area (any position in it) to picking area (any position in it) ・ Unload the rack transported by the first transfer request and mount another rack Second transport request to transport from the picking area to the storage area ・ Third transport to unload the rack transported by the second transport request and mount another rack to transport from the storage area to the picking area Request In other words, when the i-th To and the (i + 1) -th From are the same type of area, the i-th transport request and the (i + 1) -th transport request can be connected.
The request connection unit 22 increases the connection request that can be connected to the i-th transfer request and the (i + 1) -th transfer request by i = 1, 2, 3,... Create a set. Here, the i = 1st transport request is the top transport request in the transport request queue 11. The (i + 1) th transport request may be a transport request placed in the transport request queue 11 after the i-th transport request, and may not be a transport request immediately after the i-th transport request.
なお、図３で示したように、保管エリア内の通路は、上（ｙが小さい方）から下（ｙが大きい方）への移動と、下から上への移動との双方が可能である。一方、ピッキングエリア内の通路は、上から下への移動が可能である。よって、ｉ番目のピッキングエリアが上（通路の進行元）に存在し、（ｉ＋１）番目のピッキングエリアが下（通路の進行先）に存在する場合に限り、両搬送要求を連結可能と判断してもよい。 As shown in FIG. 3, the passage in the storage area can move both from the top (smaller y) to the bottom (larger y) and from the bottom to the top. . On the other hand, the passage in the picking area can move from top to bottom. Therefore, it is determined that both transport requests can be connected only when the i-th picking area exists above (path advancement source) and the (i + 1) -th picking area exists below (path advancement destination). May be.
図８は、連結用参照データ（ピッキング時）を示す構成図である。図７との違いは、図６で説明した２つの搬送要求の搬送（From→To1→To2）のエントリが存在することである。
例えば、図８の上から１行目には、以下の３つの搬送要求が、矢印により接続されているので連結可能であることを示している。
・保管エリア（From）からピッキングエリア（To1）へとラックを搬送する１番目の搬送要求
・１番目の搬送要求で搬送されたラックを搭載したまま、ピッキングエリア（To1）でピッキング作業を待ち、その後に保管エリア（To2）へと搬送する２番目の搬送要求
・２番目の搬送要求で搬送されたラックを降ろして別のラックを搭載し、保管エリアからピッキングエリアへと搬送する３番目の搬送要求
つまり、搬送要求間の矢印の接続先がFromではなくToとなっているエントリは、ラックを降ろす代わりに、ピッキングが行われる搬送要求を示す。
FIG. 8 is a configuration diagram showing reference data for connection (during picking). The difference from FIG. 7 is that there are two transfer request entries (From → To1 → To2) described in FIG.
For example, the first three lines from the top of FIG. 8 indicate that the following three transport requests are connected by arrows and can be linked.
-The first transport request to transport the rack from the storage area (From) to the picking area (To1)-Waiting for picking work in the picking area (To1) with the rack transported by the first transport request mounted The second transfer request to be transferred to the storage area (To2) after that ・ The third transfer to lower the rack transferred by the second transfer request and load another rack, and transfer from the storage area to the picking area Request In other words, an entry in which the connection destination of the arrow between the transport requests is To instead of From indicates a transport request in which picking is performed instead of lowering the rack.
図９は、搬送要求キューおよび地図データの具体例を示す説明図である。
図９（ａ）に示す搬送要求キュー１１は、左列から順に、搬送要求の到着順序（no.）、搬送物の搬送元（From）、搬送物の搬送先（To）、搬送物の識別情報（ID）を示す。要求連結部２２は、同じ識別情報（ID＝100）である、到着順序no.１の搬送要求と、到着順序no.４の搬送要求とを連結させるとする。
つまり、図９（ａ）の例における搬送要求集合は、１番目の搬送要求（no.＝１）と、２番目の搬送要求（no.＝４）とが連結されている。要求連結部２２は、この２つの搬送要求を、以下の「From1→To1→To2」の順に搬送する１つの搬送指示へと変換するように連結する。
From1＝Ｓ（５，３）
To1＝Ｐ（２，１）
To2＝Ｓ（２，１）
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a specific example of the transport request queue and map data.
The transport request queue 11 shown in FIG. 9 (a), in order from the left column, is the order of arrival of transport requests (no.), The transport source (From) of the transport object, the transport destination (To) of the transport object, and the identification of the transport object Indicates information (ID). Assume that the request connection unit 22 connects the transport request of arrival order no. 1 and the transport request of arrival order no. 4 that have the same identification information (ID = 100).
That is, in the transport request set in the example of FIG. 9A, the first transport request (no. = 1) and the second transport request (no. = 4) are connected. The request coupling unit 22 couples these two transport requests so as to be converted into one transport instruction for transporting in the following order “From1 → To1 → To2.”
From1 = S (5,3)
To1 = P (2,1)
To2 = S (2,1)
図９（ｂ）に示す地図データ１４は、図３に示す地図データ１４の簡略表記である。図３で前記したように、Ｐ（ｘ，ｙ）は、ピッキングエリア内のピッキングセグメントを示し、Ｓ（ｘ，ｙ）は、保管エリア内の保管セグメントを示す。
図９（ｂ）には、図９（ａ）の搬送要求キュー１１から選択された１番目の搬送要求（From1→To1）の位置と、２番目の搬送要求（To1→To2）の位置とがそれぞれ黒点で示される。よって、搬送車１は、From1＝Ｓ（５，３）で搭載したラックをTo1＝Ｐ（２，１）まで搬送し、To1でのピッキング作業を待ってから、To2＝Ｓ（２，１）へと搬送して、搬送したラックを降ろす。
The map data 14 shown in FIG. 9B is a simplified notation of the map data 14 shown in FIG. As described above with reference to FIG. 3, P (x, y) indicates a picking segment in the picking area, and S (x, y) indicates a storage segment in the storage area.
FIG. 9B shows the position of the first transport request (From1 → To1) selected from the transport request queue 11 of FIG. 9A and the position of the second transport request (To1 → To2). Each is indicated by a black dot. Therefore, the
図１０は、図９（ｂ）の搬送要求キューの詳細を示す説明図である。
図１０（ａ）は、１番目の搬送要求（From1→To1）を実施するための経路候補を示す。搬送車１の通過点は、始点から順に、From1→P1→P2→To1である。
この通過点を接続する経路のうち、「From1→P1」と「P2→To1」とは、地図データ１４にあらかじめ記載されている通路の進行方向（図３で示した矢印）から一義的に決まる。
一方、「P1→P2」の経路は、下回りの経路Ｒ１か、上回りの経路Ｒ２かのいずれでもよいため、経路候補は２つ存在する。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing details of the transport request queue shown in FIG.
FIG. 10A shows route candidates for carrying out the first transport request (From1 → To1). The passing points of the
Among the routes connecting the passing points, “From 1 → P1” and “P2 → To1” are uniquely determined from the advancing direction of the passage previously described in the map data 14 (arrows shown in FIG. 3). .
On the other hand, since the route “P1 → P2” may be either the lower route R1 or the upper route R2, there are two route candidates.
なお、「P1→P2」の経路は、搬送車１が２回以上曲がる（右折または左折する）ことを許容すると、より多くのバリエーションが存在する。しかし、経路選択部２３は、同じ出発地から同じ目的地へと到達する経路のうち、搬送車１が曲がる回数が少ない経路を優先的に採用することで、搬送車１の走行速度を高くすることができる。
例えば、図１１では、FromからToへと向かうために、１回曲がる経路Raと、２回曲がる経路Rbと、３回曲がる経路Rcとを例示している。経路Raと、経路Rbと、経路Rcとの走行距離の総和は、どの経路でも同じであるので、最短距離の経路を選択する処理だけでは、これらの３つの経路候補から１つの経路を絞り込めない。この場合、経路選択部２３は、曲がる回数が最小である経路Raを、優先的に採用する。
これにより、交差点で停止してから曲がるための搬送車１の旋回時間（通常は5〜10秒の時間）やその旋回の準備のための減速時間を減らすことができ、搬送車１のToへの到着時間を早くすることができる。
なお、本実施形態では、説明を簡単にするために、搬送車１が直進、右折、左折を行うことができるが、１８０度反転や進行方向とは逆方向へのバックを行うことができないことを前提にする。
一方、反転やバッグを可能とする搬送車１を物流センタに用いてもよい。
Note that there are more variations in the route “P1 → P2” when the
For example, FIG. 11 illustrates a route Ra that is bent once, a route Rb that is bent twice, and a route Rc that is bent three times in order to go from From to To. Since the total travel distance of route Ra, route Rb, and route Rc is the same for all routes, it is possible to narrow down one route from these three route candidates only by selecting the route with the shortest distance. Absent. In this case, the route selection unit 23 preferentially adopts the route Ra having the smallest number of turns.
As a result, the turn time (usually 5 to 10 seconds) of the
In the present embodiment, for ease of explanation, the
On the other hand, you may use the
図１０（ｂ）に戻って、２番目の搬送要求（To1→To2）を実施するための経路候補を示す。搬送車１の通過点は、始点から順に、To1→P3→P4→To2である。
この通過点を接続する経路のうち、「To1→P3」と「P4→To2」とは、地図データ１４にあらかじめ記載されている通路の進行方向から１つだけに決まる。
一方、「P3→P4」の経路は、下回りの経路Ｒ３か、上回りの経路Ｒ４かのいずれでもよいため、経路候補は２つ存在する。
Returning to FIG. 10B, route candidates for carrying out the second transport request (To1 → To2) are shown. The passing points of the
Of the routes connecting the passing points, “To1 → P3” and “P4 → To2” are determined by only one from the advancing direction of the passage described in advance in the map data 14.
On the other hand, since the route “P3 → P4” may be either the lower route R3 or the upper route R4, there are two route candidates.
以上、図１０では、From1→To1→To2の順に通過する経路について、以下の４通りの経路候補の組み合わせがあることを示した。
（候補１）From1→経路Ｒ１→To1→経路Ｒ３→To2
（候補２）From1→経路Ｒ２→To1→経路Ｒ３→To2
（候補３）From1→経路Ｒ１→To1→経路Ｒ４→To2
（候補４）From1→経路Ｒ２→To1→経路Ｒ４→To2
As described above, FIG. 10 shows that there are the following four combinations of route candidates for routes that pass in the order of From1 → To1 → To2.
(Candidate 1) From1 → Route R1 → To1 → Route R3 → To2
(Candidate 2) From1 → Route R2 → To1 → Route R3 → To2
(Candidate 3) From1 → Route R1 → To1 → Route R4 → To2
(Candidate 4) From1 → Route R2 → To1 → Route R4 → To2
経路選択部２３は、物流センタに配備されている複数の（理想的には、すべての）搬送車１に対して選択（走行を指示）した経路の履歴を、経路カウンタとして保持する。経路カウンタに格納されるカウンタ値は、各経路に対して、現時点で走行する搬送車１の台数を示す。
よって、ある経路に対して、既に２台の搬送車１が走行している場合には「カウンタ値＝２」であり、経路選択部２３は、新たに１台の搬送車１がある経路に進入したら、カウンタ値を１つ増加して「カウンタ値＝３」とし、１台の搬送車１がある経路から流出するときに、カウンタ値を１つ減らして「カウンタ値＝２」とする。
The route selection unit 23 holds, as a route counter, a history of routes selected (instructed to travel) for a plurality of (ideally all)
Therefore, when two
なお、カウンタが割り振られる経路の単位（粒度）は、以下のように、大まかな粒度としてもよいし、細かい粒度としてもよい。
大まかな粒度では、各経路のカウント値をカウントするとき、同じ直線上の線分である複数の経路集合を、１つの経路としてカウントする。
細かい粒度では、各経路のカウント値をカウントするとき、同じ直線上の線分である複数の経路集合を、線分ごとに別々の経路としてカウントする。
以下、各粒度の方式について、詳細に説明する。
Note that the unit (granularity) of the route to which the counter is allocated may be a rough granularity or a fine granularity as follows.
In the coarse granularity, when counting the count value of each route, a plurality of route sets that are line segments on the same straight line are counted as one route.
In the fine granularity, when counting the count value of each route, a plurality of route sets that are line segments on the same straight line are counted as separate routes for each line segment.
Hereinafter, the method of each granularity will be described in detail.
大まかな粒度では、例えば、図１０（ａ）の経路Ｒ１が通過する２つの経路（ｘ＝１の縦経路、ｙ＝４の横経路）を、カウンタの割当対象とする。
ｘ＝１の縦経路とは、Ｓ（１，２）〜Ｓ（１，３）のセグメント左側の経路である。
ｙ＝４の横経路とは、Ｓ（１，３）〜Ｓ（４，３）のセグメント下側の経路である。
なお、ｘ＝１のセグメントには、経路Ｒ１が通過しないセグメントＳ（１，１）やＳ（１，４）〜Ｓ（１，Ｍ）も存在するが、経路選択部２３は、大まかな粒度においては、実際に通過しない部分が一部あっても、ｘ＝１の縦経路のカウンタ値を経路Ｒ１が通過するものとして、１つ増加させる。
大まかな粒度では、カウンタ変数の数を少なくすることができるので、搬送車１の台数が多い場合でも、計算量が少なくて済む。
In rough granularity, for example, two routes (a vertical route with x = 1 and a horizontal route with y = 4) through which the route R1 in FIG.
The vertical path of x = 1 is the path on the left side of the segment from S (1,2) to S (1,3).
The horizontal path of y = 4 is a path below the segment of S (1,3) to S (4,3).
In addition, although the segment S (1,1) and S (1,4) to S (1, M) through which the route R1 does not exist exist in the segment of x = 1, the route selection unit 23 has a rough granularity. In FIG. 5, even if there is a part that does not actually pass, the counter value of the vertical path of x = 1 is incremented by one assuming that the path R1 passes.
With a rough granularity, the number of counter variables can be reduced, so even if the number of
細かい粒度は、大まかな粒度とは違い、経路Ｒ１が実際に通過する部分（図１０（ａ）の太線矢印上の部分）のカウンタ値を、１つ増加させる。そのため、大まかな粒度では「ｘ＝１の縦経路」としてひとくくりにされていたカウンタの割当対象を、細かい粒度では（１，１）の縦経路、（１，２）の縦経路、…、（１，Ｍ）の縦経路というように、大まかな粒度をセグメントごとに分割する。
よって、例えば、図１０（ａ）の経路Ｒ１が通過するセグメントごとの経路として、（４，３）の下経路、（３，３）の下経路、（２，３）の下経路、（１，３）の下経路、（１，３）の左経路、（１，２）の左経路という各経路のカウンタ値を、それぞれ１つずつ増加させる。
細かい粒度では、実際に走行している部分に限ってカウンタ値が計測されるため、精度の高い交通量管理が実現できる。
Unlike the coarse granularity, the fine granularity increases the counter value of the portion (the portion on the thick arrow in FIG. 10A) through which the path R1 actually passes by one. For this reason, counter allocation targets that have been grouped together as “x = 1 vertical path” in the coarse granularity are (1,1) vertical path, (1,2) vertical path,... As in the (1, M) vertical path, the rough granularity is divided into segments.
Thus, for example, as a route for each segment through which the route R1 of FIG. 10A passes, a lower route of (4, 3), a lower route of (3, 3), a lower route of (2, 3), (1 , 3), the left route of (1, 3), and the left route of (1, 2), the counter value of each route is incremented by one.
With fine granularity, the counter value is measured only in the part where the vehicle is actually traveling, so that it is possible to realize highly accurate traffic management.
以上説明したカウンタ制御をするために、上位装置２は、搬送車１からの搬送車管理データ１６に含まれる搬送車１の現在の位置や、搬送車１の作業終了の状態を参照し、現時点での各経路のカウンタ値が示す搬送車１の台数と、現時点での実際に所定の経路を走行している搬送車１の台数とを一致させる。
In order to perform the counter control described above, the
次に、経路選択部２３は、今回の経路候補（図１０では、前記した候補１〜候補４）が通過する経路のカウンタ値を、前記の過去の履歴を示すカウンタ値へと仮割当（加算）することで、経路候補ごとの交通量の増加分をシミュレーションする。なお、この仮割当は、実際に搬送車１が走行する前に行われるので、各経路の通過時刻（カウンタ値が加算されている時刻）は、搬送車１からの通知される実データではなく、予測データを用いる。
そして、経路選択部２３は、今回の経路候補ごとの仮割当がなされた後の各経路のカウンタ値を入力として、渋滞混雑度合いを示す評価関数を用いて評価することにより、今回の経路候補ごとの渋滞評価値を計算する。その結果、経路選択部２３は、渋滞評価値が最も低い（つまり、最も渋滞を発生させづらい）今回の経路候補を、搬送車１に走行を指示する経路として採用する。
なお、今回の経路候補が１つしかないときには、経路選択部２３は、前記したシミュレーションを行うことなく、その１つの経路候補を採用すればよい。
経路選択部２３は、経路カウンタの値を、一定の時間が経過した時にリセットする。１００台乃至２００台の搬送車を運用する大規模な物流センタに対して、本実施形態の物流センタシステムを適用するときには、経路選択部２３は、３乃至６時間で経路の使用履歴を消去し、直近の数時間の経路カウンタの値でシミュレーションすることにより搬送物量の変動に即応した渋滞回避手段を提供する。
Next, the route selection unit 23 tentatively assigns (adds) the counter value of the route through which the current route candidate (the above-described
Then, the route selection unit 23 receives the counter value of each route after the temporary allocation for each current route candidate as an input, and evaluates it using an evaluation function indicating the degree of congestion, for each current route candidate. Calculate the traffic congestion evaluation value. As a result, the route selection unit 23 adopts the current route candidate having the lowest traffic jam evaluation value (that is, the least traffic jam is generated) as a route for instructing the
When there is only one route candidate this time, the route selection unit 23 may adopt that one route candidate without performing the above-described simulation.
The route selection unit 23 resets the value of the route counter when a certain time has elapsed. When the distribution center system of this embodiment is applied to a large-scale distribution center that operates 100 to 200 transport vehicles, the route selection unit 23 deletes the route use history in 3 to 6 hours. By providing a simulation with the value of the route counter for the last several hours, a traffic jam avoiding means that responds quickly to changes in the amount of conveyed goods is provided.
なお、渋滞混雑度合いを示す評価関数は、例えば、分散関数が用いられる。分散関数の傾向として、合計で同じ台数の搬送車１であっても、それらの搬送車１が同じ経路に集まって走行するほど分散値は低くなり、別々の経路に散らばって走行するほど分散値は高くなる。よって、分散値が高いほど渋滞評価値は低くなる。
このように、加減乗除の四則演算からなる分散関数を評価関数として用いることで、経路選択部２３は、物流センタの規模が大きい場合であっても、少ない計算量で物流センタ全体の渋滞を評価できる。
さらに、経路選択部２３は、縦方向の経路と横方向の経路とを一括して、それらのカウンタ値を分散関数に入力する代わりに、縦方向と横方向でそれぞれ共分散を計算することで、渋滞を評価してもよい。
For example, a dispersion function is used as the evaluation function indicating the degree of congestion. As a tendency of the dispersion function, even if the total number of
In this way, by using the dispersion function including the four arithmetic operations of addition, subtraction, multiplication, and division as the evaluation function, the route selection unit 23 evaluates the congestion of the entire distribution center with a small amount of calculation even when the size of the distribution center is large. it can.
Furthermore, the route selection unit 23 calculates the covariance in the vertical direction and the horizontal direction, instead of inputting the counter values into the dispersion function in a lump for the vertical route and the horizontal route. You may evaluate traffic jams.
図１２は、上位装置の処理を示すフローチャートである。
Ｓ１０１として、要求待機部２１は、ユーザ端末９から搬送要求を受け付けて搬送要求キュー１１に保存する。要求待機部２１は、搬送要求キュー１１内にＱ件の搬送要求が溜まるまで待機する（図４の説明参照）。
Ｓ１０２として、要求連結部２２は、Ｓ１０１の待機の後に要求待機部２１からの通知を受けると、搬送要求キュー１１内の搬送要求から、連結用参照データ１３を参照して、連結可能な搬送要求集合を選択する（図７，図８の説明参照）。
Ｓ１０３として、要求連結部２２は、Ｓ１０２で選択した搬送要求集合から、通過点集合を抽出する（図１０の説明参照）。
FIG. 12 is a flowchart showing the processing of the host device.
As S <b> 101, the request waiting unit 21 receives a transport request from the user terminal 9 and stores it in the transport request queue 11. The request waiting unit 21 waits until Q transport requests are accumulated in the transport request queue 11 (see the description of FIG. 4).
In S102, when the request connecting unit 22 receives a notification from the request waiting unit 21 after waiting in S101, the request requesting unit 22 refers to the link reference data 13 from the transfer request in the transfer request queue 11, and can be connected. A set is selected (see description of FIGS. 7 and 8).
In S103, the request linking unit 22 extracts a passing point set from the transport request set selected in S102 (see description of FIG. 10).
Ｓ１１１として、経路選択部２３は、Ｓ１０３で抽出された通過点を、通過順に１つずつ選択するループを開始する。
Ｓ１１２として、経路選択部２３は、Ｓ１１１で選択したｉ番目の通過点と、その次に通過する（ｉ＋１）番目の通過点間の経路を選択する。
Ｓ１１３として、経路選択部２３は、Ｓ１１２で選択した２つの通過点を接続する複数の経路候補が存在するか否かを判定する。例えば、前記した図１０（ｂ）では経路候補が存在する。４つの複数の経路候補が存在しない場合には（Ｓ１１３，Ｎｏ）、その１つの経路候補をそのまま採用する（Ｓ１１５）。
Ｓ１１４として、経路選択部２３は、複数の経路候補が存在する場合に（Ｓ１１３，Ｙｅｓ）、それらの経路候補ごとに前記した図１０の説明に従って渋滞評価して、渋滞しづらい候補を採用する。
Ｓ１１６として、経路選択部２３は、Ｓ１１１からの通過点のループを終了する。
As S111, the route selection unit 23 starts a loop that selects the passing points extracted in S103 one by one in the passing order.
In S112, the route selection unit 23 selects a route between the i-th passing point selected in S111 and the (i + 1) -th passing point that passes next.
As S113, the route selection unit 23 determines whether there are a plurality of route candidates that connect the two passing points selected in S112. For example, there are route candidates in FIG. If there are no four plurality of route candidates (S113, No), that one route candidate is adopted as it is (S115).
As S114, when there are a plurality of route candidates (S113, Yes), the route selection unit 23 evaluates the traffic jam according to the description of FIG. 10 described above for each of the route candidates, and adopts a candidate that is difficult to jam.
As S116, the route selection unit 23 ends the passing point loop from S111.
Ｓ１２１として、搬送指示部２４は、Ｓ１１４，Ｓ１１５でそれぞれ採用された通過点間の採用経路を、順に走行する旨の搬送指示を、搬送車１に送信する。 As S <b> 121, the conveyance instruction unit 24 transmits to the conveyance vehicle 1 a conveyance instruction indicating that the vehicle travels in order on the adopted route between the passing points adopted in S <b> 114 and S <b> 115.
図１３は、搬送車の処理を示すフローチャートである。
Ｓ２０１として、搬送車１は、Ｓ１２１の搬送指示を受信する。搬送車１は、自身の現在地がＳ２０１の搬送指示のFrom（搬送元）であるか否かを判定し（Ｓ２１１）、Fromであるときには（Ｓ２１１，Ｙｅｓ）Ｓ２２１に進み、Fromでないときには（Ｓ２１１，Ｎｏ）Ｓ２１２に進む。
Ｓ２１２として、搬送車１は、現在地からFromまでの移動について、Ｓ２０１の搬送指示において経路指定があるか否かを判定する。経路指定があるときには（Ｓ２１２，Ｙｅｓ）、Ｓ２１３に進み、経路指定がないときには（Ｓ２１２，Ｎｏ）、Ｓ２１４に進む。
Ｓ２１３として、搬送車１は、Fromまで、経路指定に従って走行する。ここで、搬送車１は、指定の経路を通過するごとに、その通過位置を上位装置２へと報告する。上位装置２は、報告された通過位置の情報を、搬送車管理データ１６へと登録し、経路選択部２３の管理する経路カウンタへと反映させる。
Ｓ２１４として、搬送車１は、Fromまで、任意の経路で走行する。
FIG. 13 is a flowchart showing processing of the transport vehicle.
As S201, the
In S212, the
As S213, the
As S214, the
Ｓ２２１として、搬送車１は、Ｓ２０１の搬送指示において、ラックを自身の搬送車１に積む作業が単独で指定されているか否かを判定する。積む作業が単独で指定されているときには（Ｓ２２１，Ｙｅｓ）、Ｓ２２２に進み、その他の作業であるときには（Ｓ２２１，Ｎｏ）、Ｓ２２３に進む。
Ｓ２２２として、搬送車１は、Ｓ２０１の搬送指示で指定されているラックを自身に積む作業を行い、Ｓ２４１に進む。
As S <b> 221, the
In S222, the
Ｓ２２３として、搬送車１は、Ｓ２０１の搬送指示において、ラックを自身の搬送車１から下ろす作業が単独で指定されているか否かを判定する。下ろす作業が単独で指定されているときには（Ｓ２２３，Ｙｅｓ）、Ｓ２２４に進み、その他の作業であるときには（Ｓ２２３，Ｎｏ）、Ｓ２３１に進む。
Ｓ２２４として、搬送車１は、Ｓ２０１の搬送指示で指定されているラックを自身の搬送車１から下ろす作業を行い、Ｓ２４１に進む。
As S223, the
In step S224, the
Ｓ２３１として、搬送車１は、Ｓ２０１の搬送指示において、積む作業と下ろす作業との組み合わせである積み下ろし作業が指定されているか否かを判定する。積み下ろし作業が指定されているときには（Ｓ２３１，Ｙｅｓ）、Ｓ２３２に進み、指定されていないときには（Ｓ２３１，Ｎｏ）、処理を終了する。
Ｓ２３２として、搬送車１は、現在地（From）で、Ｓ２０１の搬送指示で指定された積み作業を実施し、Ｓ２３３に進む。
As S231, the
In S232, the
Ｓ２３３として、搬送車１は、現在地（From）からToまでの移動について、Ｓ２０１の搬送指示において経路指定があるか否かを判定する。経路指定があるときには（Ｓ２３３，Ｙｅｓ）、Ｓ２３４に進み、経路指定がないときには（Ｓ２３３，Ｎｏ）、Ｓ２３５に進む。
Ｓ２３４として、搬送車１は、Toまで、経路指定に従って走行する。ここで、搬送車１は、指定の経路を通過するごとに、その通過位置を上位装置２へと報告する。
Ｓ２３５として、搬送車１は、Toまで、任意の経路で走行する。
Ｓ２３６として、搬送車１は、現在地（To）で、Ｓ２０１の搬送指示で指定された下ろし作業を実施する。
Ｓ２４１として、搬送車１は、Ｓ２０１の搬送指示に従って実施した各作業（Ｓ２２２，Ｓ２２４，Ｓ２３２，Ｓ２３６）の内容を、上位装置２へと作業報告する。上位装置２は、受信した作業報告を搬送車管理データ１６へと登録する。
In S233, the
In S234, the
In S235, the
In S236, the
As S241, the
以上説明した本実施形態では、上位装置２がユーザ端末９から受けた搬送要求を搬送車１に伝達する配車処理において、単に搬送要求をそのまま搬送車１に伝達するよりも、以下に列挙する各処理によって物流センタ全体での渋滞を抑制することができる。
In the present embodiment described above, in the dispatching process in which the
まず、上位装置２は、搬送要求キュー１１にある程度の（Ｑ件の）搬送要求が溜まるまで要求待機部２１に待機させておき、要求連結部２２は溜まった搬送要求集合のうち、連結可能な搬送要求集合を抽出し、それらの抽出結果を１つの搬送指示へと連結してから、１台の搬送車１へと通知する。これにより、搬送指示を受けた搬送車１は、複数の搬送要求を連続で実行することができるので、搬送要求を個別に受ける方式に比べ、搬送要求間での空車走行を減らすことで、渋滞を緩和できる。
First, the
また、上位装置２は、各搬送要求の搬送元（From）から搬送先（To）へと至る経路候補が複数存在する時には、経路選択部２３が、それらの経路候補ごとに、現在の交通量を示す経路カウンタを用いて、経路候補ごとに渋滞シミュレーションを行う。そして、経路選択部２３は、渋滞シミュレーションの評価値（分散値など）をもとに、渋滞になりにくい経路候補を採用することで、渋滞を緩和できる。
Further, when there are a plurality of route candidates from the transport source (From) to the transport destination (To) of each transport request, the
以上の上位装置２による渋滞緩和策は、主に上位装置２の内部処理によって達成できるので、物流センタの上位装置２とは別の装置における渋滞緩和処理と併用することができる。
例えば、搬送車の経路が交差する交差点において、進入する搬送車に台数制限を設ける処理や、複数の交差点を含む交通集中が予想される特定の領域に進入する搬送車に台数制限を設ける処理を、上位装置２や他の装置が実行してもよい。
さらに、搬送車１は、自身の周囲に存在する他の搬送車１との車間を制御する処理（衝突回避処理など）を実行してもよい。
Since the above-described congestion mitigation measure by the
For example, at the intersection where the route of the transport vehicle intersects, a process of setting the number limit on the transport vehicle entering, or a process of setting the number limit on the transport vehicle entering a specific area where traffic concentration including a plurality of intersections is expected The
Further, the
なお、本実施形態が適用される物流センタの規模として、例えば、数100〜数1,000台のラックを保管可能な保管エリアと、数箇所〜数10箇所のラックを配置可能なピッキングエリアと、数箇所〜数10箇所のラックを配置可能なバックヤードとが存在し、搬送車１が物流センタを一周するのに3分〜5分を要する規模が挙げられる。この物流センタの経路には、物流センタ全体で数10台〜200台の搬送車１が走行可能である。
搬送要求は、例えばお中元やお歳暮などの通販の注文によって発生する。なお、搬送要求の総数や、その搬送要求を処理するために要する搬送車１の台数は、作業者の交代勤務のシフト交代時、お中元やお歳暮の時期の繁忙期、一時的な特定商品の流行や趣向の変化、季節商品の販売時期などの要因により、日々変化する。
As the scale of the distribution center to which the present embodiment is applied, for example, a storage area that can store several hundred to several thousand racks, a picking area that can arrange several to several tens of racks, There is a backyard where several to several tens of racks can be arranged, and there is a scale that requires 3 to 5 minutes for the
The transport request is generated, for example, by ordering a mail order such as a mid-year gift or year-end gift. Note that the total number of transport requests and the number of
このような大規模な物流センタでは、搬送車１を稼働させるコストも大きくなるので、搬送要求の総数が少ない閑散期には、稼働させる搬送車１の台数を減らすことで、運用コストを低減することができる。しかし、搬送車１の台数を減らしすぎると、通販の注文を処理しきれなくなる機会損失が発生する。
そこで、本実施形態の上位装置２が提供する各種の渋滞緩和処理によって、適切な台数の搬送車１を用いることができるので、機会損失の発生を抑制しつつ、運用コストを低減することができる。
In such a large-scale distribution center, the cost of operating the
In view of this, since the appropriate number of
なお、本発明は前記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。
また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段などは、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計するなどによりハードウェアで実現してもよい。
また、前記の各構成、機能などは、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。
In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment. Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイルなどの情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの記録装置、または、ＩＣ（Integrated Circuit）カード、ＳＤカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
Information such as programs, tables, and files for realizing each function is stored in memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), an IC (Integrated Circuit) card, an SD card, a DVD (Digital Versatile Disc), etc. Can be placed on any recording medium.
Further, the control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.
１ 搬送車
２ 上位装置（搬送管理装置）
９ ユーザ端末
１１ 搬送要求キュー
１２ 作業管理データ
１３ 連結用参照データ
１４ 地図データ
１５ 搬送車作業テーブル
１６ 搬送車管理データ
２１ 要求待機部
２２ 要求連結部
２３ 経路選択部
２４ 搬送指示部
1
9 User terminal 11 Transport request queue 12 Work management data 13 Reference data for connection 14 Map data 15 Transport vehicle work table 16 Transport vehicle management data 21 Request standby section 22 Request connection section 23 Route selection section 24 Transport instruction section
Claims (7)
搬送物を搬送元から搬送先まで搬送する旨の搬送要求を受信し、
前記搬送車管理データから読み込んだ各前記搬送車の位置をもとに、現時点での前記物流センタ内の各経路を走行する前記搬送車の台数をカウントし、
受信した前記搬送要求に関する搬送元から搬送先までの複数の経路候補を前記地図データから抽出し、
前記カウントした各経路のカウント値のうち、経路候補が示す経路の前記カウント値を加算し、各経路の前記カウント値に対して所定の渋滞評価関数を計算し、
前記渋滞評価関数の計算結果として、渋滞の発生しづらい経路候補を、受信した前記搬送要求を実行するための経路として採用する経路選択部と、
前記採用された経路を前記搬送車に通知する搬送指示部とを有することを特徴とする
搬送管理装置。 Storage means for storing map data describing a route traveled by each transport vehicle in the distribution center and transport vehicle management data storing the position of each transport vehicle in the distribution center;
Receive a transport request to transport the transported goods from the transport source to the transport destination,
Based on the position of each transport vehicle read from the transport vehicle management data, the number of transport vehicles traveling along each route in the distribution center at the present time is counted,
Extracting a plurality of route candidates from the transport source to the transport destination regarding the received transport request from the map data,
Of the counted value of each route, add the count value of the route indicated by the route candidate, calculate a predetermined congestion evaluation function for the count value of each route,
As a calculation result of the congestion evaluation function, a route selection unit that adopts a route candidate that is difficult to generate a congestion as a route for executing the received transport request;
And a transport instruction unit that notifies the transport vehicle of the adopted route.
請求項１に記載の搬送管理装置。 The route selection unit calculates a variance with the count value of each route as an input as the congestion evaluation function, and determines that the higher the variance value is, the less likely the congestion occurs. The conveyance management device according to claim 1.
請求項１または請求項２に記載の搬送管理装置。 3. The route selection unit, when counting the count value of each route, counts a plurality of route sets that are line segments on the same straight line as one route. The transfer management device described.
請求項１または請求項２に記載の搬送管理装置。 The route selection unit, when counting the count value of each route, counts a plurality of route sets that are line segments on the same straight line as separate routes for each line segment. The conveyance management apparatus according to claim 2.
前記要求待機部は、受信した前記搬送要求を前記搬送要求キューへと格納し、前記搬送要求キュー内の格納された前記搬送要求の数が所定数に到達したときに、前記要求連結部にその旨を通知し、
前記要求連結部は、連続する搬送要求において、その前の搬送要求の搬送先と、その後の搬送要求の搬送元とが同じ領域に含まれるときに、それらの搬送要求を連結可能な搬送要求と判断し、前記搬送要求キューに格納されている前記搬送要求の集合から、前記連結可能な搬送要求の集合を抽出し、
前記搬送指示部は、前記要求連結部が抽出した各前記搬送要求の搬送元から搬送先までを順に通過する経路を前記経路選択部から受け、その経路を前記搬送車に通知することを特徴とする
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の搬送管理装置。 The transport management device further constructs the transport request queue in the storage means, and includes a request standby unit and a request connection unit,
The request standby unit stores the received transport request in the transport request queue, and when the number of transport requests stored in the transport request queue reaches a predetermined number, To that effect,
The request coupling unit includes a transport request that can link the transport requests when the transport destination of the previous transport request and the transport source of the subsequent transport request are included in the same area in successive transport requests. Determining and extracting the connectable transport request set from the transport request set stored in the transport request queue;
The conveyance instruction unit receives a route from the route selection unit in order from a conveyance source to a conveyance destination of each of the conveyance requests extracted by the request coupling unit, and notifies the conveyance vehicle of the route. The transfer management device according to any one of claims 1 to 4.
前記記憶手段には、物流センタ内の各搬送車が走行する経路が記載される地図データと、前記物流センタ内の各前記搬送車の位置が格納される搬送車管理データとが記憶され、
前記経路選択部は、
搬送物を搬送元から搬送先まで搬送する旨の搬送要求を受信し、
前記搬送車管理データから読み込んだ各前記搬送車の位置をもとに、現時点での前記物流センタ内の各経路を走行する前記搬送車の台数をカウントし、
受信した前記搬送要求に関する搬送元から搬送先までの複数の経路候補を前記地図データから抽出し、
前記カウントした各経路のカウント値のうち、経路候補が示す経路の前記カウント値を加算し、各経路の前記カウント値に対して所定の渋滞評価関数を計算し、
前記渋滞評価関数の計算結果として、渋滞の発生しづらい経路候補を、受信した前記搬送要求を実行するための経路として採用し、
前記搬送指示部は、前記採用された経路を前記搬送車に通知することを特徴とする
搬送管理方法。 The transport management apparatus includes a storage unit, a route selection unit, and a transport instruction unit.
The storage means stores map data describing a route traveled by each transport vehicle in the distribution center, and transport vehicle management data storing the position of each transport vehicle in the distribution center,
The route selection unit
Receive a transport request to transport the transported goods from the transport source to the transport destination,
Based on the position of each transport vehicle read from the transport vehicle management data, the number of transport vehicles traveling along each route in the distribution center at the present time is counted,
Extracting a plurality of route candidates from the transport source to the transport destination regarding the received transport request from the map data,
Of the counted value of each route, add the count value of the route indicated by the route candidate, calculate a predetermined congestion evaluation function for the count value of each route,
As a calculation result of the traffic jam evaluation function, a route candidate that is difficult to generate traffic jam is adopted as a route for executing the received transport request,
The transport management method, wherein the transport instruction unit notifies the transported vehicle of the adopted route.
前記搬送管理装置に読み取られて、実行されることで、
前記記憶手段には、物流センタ内の各搬送車が走行する経路が記載される地図データと、前記物流センタ内の各前記搬送車の位置が格納される搬送車管理データとが記憶され、
前記経路選択部に、
搬送物を搬送元から搬送先まで搬送する旨の搬送要求を受信させ、
前記搬送車管理データから読み込んだ各前記搬送車の位置をもとに、現時点での前記物流センタ内の各経路を走行する前記搬送車の台数をカウントさせ、
受信した前記搬送要求に関する搬送元から搬送先までの複数の経路候補を前記地図データから抽出させ、
前記カウントした各経路のカウント値のうち、経路候補が示す経路の前記カウント値を加算し、各経路の前記カウント値に対して所定の渋滞評価関数を計算させ、
前記渋滞評価関数の計算結果として、渋滞の発生しづらい経路候補を、受信した前記搬送要求を実行するための経路として採用させ、
前記搬送指示部に、前記採用された経路を前記搬送車に通知させることを特徴とする
搬送管理プログラム。 The transport management apparatus includes a storage unit, a route selection unit, and a transport instruction unit.
By being read and executed by the transport management device,
The storage means stores map data describing a route traveled by each transport vehicle in the distribution center, and transport vehicle management data storing the position of each transport vehicle in the distribution center,
In the route selection unit,
Receive a transport request to transport the transported material from the transport source to the transport destination,
Based on the position of each transport vehicle read from the transport vehicle management data, the number of transport vehicles traveling along each route in the distribution center at the present time is counted,
A plurality of route candidates from the transport source to the transport destination related to the received transport request are extracted from the map data,
Among the counted values of each route, the count value of the route indicated by the route candidate is added, and a predetermined congestion evaluation function is calculated for the count value of each route,
As a calculation result of the traffic jam evaluation function, a route candidate that is difficult to generate traffic jam is adopted as a route for executing the received transport request,
A conveyance management program that causes the conveyance instruction unit to notify the conveyance vehicle of the adopted route.
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| JP2013236433A JP2015096993A (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | Transportation management device, transportation management method and transportation management program |
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