JP2015199563A

JP2015199563A - 投入順序決定方法、並びに、それを用いたピッキング設備における物品供給方法、支持体分割方法、及び、ピッキング作業実行方法

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Publication number: JP2015199563A
Application number: JP2014078210A
Authority: JP
Inventors: 権藤　卓也; Takuya Gondo; 卓也権藤; 智昭植田; Tomoaki Ueda; 清川　渉; Wataru Kiyokawa; 渉清川; 浩太市川; Kota Ichikawa
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2014-04-04
Publication date: 2015-11-12
Anticipated expiration: 2034-04-04
Also published as: JP6183279B2

Abstract

【課題】集品容器へ複数種別の物品を異なる種別の物品の相互関係において適切な順序で投入することができる投入順序決定方法を実現する。【解決手段】ピッキングオーダーで指定される物品は、物品の属性に基づいて種別ごとに設定される種別属性に基づいて管理され、投入順序決定部が、投入作業で集品容器に投入される複数種別の物品の投入順序を種別属性に基づいて決定する。【選択図】図７

Description

本発明は、集品容器に投入すべき物品の種別及び数量を指定するピッキングオーダーに基づいて、物品を種別毎に支持する物品支持体から投入対象の物品を取り出す取出作業と、前記取出作業で取り出された物品を種別毎に投入対象の集品容器に投入する投入作業と、を有するピッキング作業において、前記投入作業で投入される複数種別の物品の投入順序を自動的に決定する投入順序決定部による投入順序決定方法、並びに、それを用いたピッキング設備における物品供給方法、支持体分割方法、及び、ピッキング作業実行方法に関する。

例えば、特開２０１２−４１１２６号公報（特許文献１）に記載されているように、従来から、単一の集品容器に対して、複数種の物品についての異なる物品支持体からのピッキング作業を複数回繰り返して実行し、当該単一の集品容器に複数種別の物品を詰め合わせるように構成されたピッキング設備がある。特許文献１のピッキング設備では、ピッキングオーダーにて指定される物品の種別及び数量等の指示情報を投入表示器に表示する形態で、複数のピッキングオーダーに対応する複数の指示情報を投入表示器に順次表示する。ピッキング作業者は、投入表示器に表示された種別及び数量の物品について取出作業及び投入作業を行う。

特許文献１には明記されていないが、上記単一の集品容器に対して、順次、投入表示器に表示される指示情報の順序、すなわち、投入作業で投入される複数種別の物品の投入順序は、通常、顧客からの要求情報に基づくピッキングオーダーの生成順序に基づいて決定されている。

特開２０１２−４１１２６号公報

従来のピッキング作業では、１つの集品容器に投入される複数種別の物品は、いずれも集品容器に投入される物品という点で同じ取り扱いがなされている。その為、集品容器には複数の物品が投入されるが、複数種別間の相互関係上、投入後の物品において、例えば、投入後の物品に損傷が生じる等の不都合が生じる虞がある。このように、従来の投入順序決定方法においては、投入対象の物品間の相互関係が考慮されず、集品容器に対する複数種別の物品の投入順序として必ずしも適切であるとは限らないものであった。

そこで、集品容器へ複数種別の物品を異なる種別の物品の相互関係において適切な順序で投入することができる投入順序決定方法の実現が望まれる。

上記課題を解決するための本発明に係る投入順序決定方法は、集品容器に投入すべき物品の種別及び数量を指定するピッキングオーダーに基づいて、物品を種別毎に支持する物品支持体から投入対象の物品を取り出す取出作業と、前記取出作業で取り出された物品を種別毎に投入対象の集品容器に投入する投入作業と、を有するピッキング作業において、前記投入作業で投入される複数種別の物品の投入順序を自動的に決定する投入順序決定部による投入順序決定方法であって、
前記ピッキングオーダーで指定される物品は、物品の属性に基づいて種別ごとに設定される種別属性に基づいて管理され、前記投入順序決定部が、前記投入作業で前記集品容器に投入される複数種別の物品の投入順序を前記種別属性に基づいて決定する点を特徴とする。

例えば、他の物品と干渉した場合に損傷し易い物品や損傷し難い物品がある場合、損傷し易い物品を先に集品容器に投入し、その後、その集品容器に損傷し難い物品を投入した場合、損傷し易い物品が損傷し難い物品との干渉によって損傷してしまう虞がある。このような場合、集品容器には、損傷し難い物品を先に投入し、損傷し易い物品をその後に投入するのが好ましい。そこで、投入作業で集品容器に投入される複数種別の物品の投入順序を種別属性に基づいて決定することで、上記のように集品容器への適切な投入順序が異なる複数種別の物品を、投入対象の物品の種別の相互関係において適切な投入順序で集品容器に投入することができる。
このように、集品容器へ複数種別の物品を異なる種別の物品の相互関係において適切な順序で投入することができる投入順序決定方法を実現することができる。

本発明に係るピッキング設備における物品供給方法においては、請求項１の投入順序決定方法を使用するピッキング設備において、前記取出作業を行うピッキングステーションが複数設けられ、前記ピッキングステーションで取り出された物品を前記集品容器に投入する投入箇所が、前記複数のピッキングステーションに対応して複数設けられ、前記ピッキングオーダーにて指定された複数種別の物品についての複数の前記物品支持体を前記複数のピッキングステーションに分配供給する分配供給部が設けられ、前記投入対象の集品容器を前記複数の投入箇所を経由させて搬送する集品搬送部が設けられ、前記複数の投入箇所に対して、前記投入順序決定部が決定する投入順序に従って、前記ピッキングオーダーで指定される物品の種別を、前記集品搬送部の搬送方向で最上流の前記投入箇所から順次割り当て、前記複数の投入箇所の夫々に対して割り当てた種別についての前記物品支持体を、割り当てた前記投入箇所に対応する前記ピッキングステーションに分配搬送する投入順序対応分配搬送処理を行うことが好ましい。

すなわち、取出作業を行うピッキングステーションが複数設けられ、各ピッキングステーションに対応する投入箇所が設けられるので、異なるピッキングステーションの夫々における取出作業が分散して行われ、異なる投入箇所における投入作業が順次行われる。
また、集品容器が、集品搬送部によりサン上流の投入箇所から複数の投入箇所を順次経由しながら搬送されることで、集品容器には、複数種別の物品が、投入箇所の並び順、すなわち、ピッキングステーションの並び順に対応した順序で投入される。そして、上記のように集品容器への投入順に対応して並ぶ複数のピッキングステーションに対して、投入順序決定部が決定する投入順序に従って、ピッキングオーダーで指定される物品の種別を割り当て、割り当てた種別についての前記物品支持体を当該ピッキングステーションに分配搬送することで、集品容器への適切な投入順序が異なる複数種別の物品を、投入対象の物品の種別の相互関係において適切な投入順序で集品容器に投入することができる。
このため、各ピッキングステーションにおいて当該ピッキングステーションに搬送された物品支持体から物品を取り出すだけで、集品容器には、投入順序決定部が決定する投入順序通りに複数の種別の物品が順次投入される。そのため、ピッキングステーションでの作業の単純化を図ることができる。

本発明に係るピッキング設備においては、前記ピッキングオーダーが複数並べられたオーダー配列に基づいて、前記オーダー配列順に前記ピッキングオーダーが処理され、
前記ピッキングオーダーが複数並べられたオーダー配列に基づいて、前記オーダー配列における配列順に前記ピッキングオーダーが処理され、
前記ピッキングオーダーに基づいて前記ピッキングステーションに供給される物品支持体と同一の種別の物品を支持する物品支持体の総数が設定支持体数条件を満たす場合には、前記オーダー配列順で当該ピッキングオーダーの後に処理される１つ又は複数のピッキングオーダーにて指定される数量以上の物品を、当該ピッキングオーダーに対応する物品支持体から取り出し、その取り出した物品を当該物品支持体とは異なる別の物品支持体に移し替える形態で、前記保管部に保管される当該種別の物品を支持する前記物品支持体の数量を増加させる支持体分割処理を行うことが好ましい。

ピッキング設備では、例えば、物品支持体を保管する保管部を設けて、保管部から物品支持体を出庫してピッキングステーションに供給し、ピッキングステーションにてピッキング作業が完了した物品支持体は保管部に入庫することが好ましい形態として考えられる。
しかしながら、ピッキングオーダーに基づいてピッキングステーションに供給される物品支持体と同一の種別の物品を支持する物品支持体の数が少ないと、当該種別の物品を指定する複数のオーダーがオーダー配列における配列順で近くに配列されている場合には、ピッキングステーションに対する供給が取出作業の開始までに間に合わず、当該ピッキングステーションにおける取出作業が遅延してしまう虞がある。
例えば、ある種別の物品を支持する物品支持体が１個しかない場合、当該種別についての物品支持体が一旦保管部に入庫された後再度出庫されてピッキングステーションに供給されるまで、次のピッキングオーダーに係る取出作業を行うことができない。

そこで、ピッキングオーダーに基づいてピッキングステーションに供給される物品支持体と同一の種別の物品を支持する物品支持体の数が設定支持体数条件を満たす（例えば１個等）場合には、当該ピッキングオーダーの後に処理される１つ又は複数のピッキングオーダーにて指定される数量以上の物品を、当該ピッキングオーダーに対応する物品支持体から取り出し、その取り出した物品を当該物品支持体とは異なる別の物品支持体に移し替えるようにしている。これにより、当該種別の物品を支持する前記物品支持体の数量を増加させることができ、当該ピッキングオーダーの後に処理されるピッキングオーダーにて取出作業の対象となる物品支持体を、適切なタイミングでピッキングステーションに供給し易いものとなる。

本発明に係るピッキング設備においては、前記ピッキングオーダーが複数並べられたオーダー配列に基づいて、前記オーダー配列順に前記ピッキングオーダーが処理され、
前記ピッキングオーダーが複数並べられたオーダー配列に基づいて、前記オーダー配列における配列順に前記ピッキングオーダーが処理され、
前記ピッキング作業が完了した前記物品支持体と同一の種別の物品を支持する前記物品支持体の総数が設定支持体数条件を満たす場合であって、かつ、当該ピッキング作業に対応するピッキングオーダーの次に当該種別の物品が含まれるピッキングオーダーである直近ピッキングオーダーまでに予定されるピッキングオーダーの作業量であるピッキング作業量が、設定作業量条件を満たす場合には、前記直近ピッキングオーダーの前記オーダー配列での順位を繰り上げる繰上げ処理を行うことが好ましい。

すなわち、直近ピッキングオーダーのオーダー配列での順位を当該取出作業に対応するピッキングオーダーの次に繰り上げることによって、直近ピッキングオーダーでの取出作業を当該ピッキングオーダーでの取出作業に引き続いて処理することができ、直近ピッキングオーダーに係る取出作業の処理のために当該物品支持体を改めて当該ピッキングステーションに供給せずに済むため、直近ピッキングオーダーのピッキング作業が遅延してしまう事態を極力抑制することがきる。

ピッキング設備の全体斜視図ピッキング設備の要部平面図保管用自動倉庫の要部斜視図ピッキング設備の機能ブロック図ピッキングステーションの構成を示す斜視図制御ブロック図制御部による制御のフローチャート

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
ピッキング設備は、図１〜図３に示すように、保管用自動倉庫Ｒ１と、当該保管用自動倉庫Ｒ１の収納部Ｒ１Ｓ（図３参照）から出庫された元梱ケースＣｍをピッキングステーションＳＴへ向けて搬送する主搬送コンベヤ３１の出庫用搬送部分３１ａと、元梱ケースＣｍをピッキングステーションＳＴから保管用自動倉庫Ｒ１へ搬送する主搬送コンベヤ３１の入庫用搬送部分３１ｃと、保管対象の元梱ケースＣｍを保管用自動倉庫Ｒ１に補充すべく、外部から保管用自動倉庫Ｒ１に元梱ケースＣｍを搬送する補充用搬送コンベヤ３８（図４参照）と、が設けられている。
ピッキングステーションＳＴは、元梱ケースＣｍに投入すべき物品の種別及び数量を指定するピッキングオーダーに基づいて、ピッキング作業者が、物品を種別毎に支持する元梱ケースＣｍから投入対象の物品を取り出す取出作業を行う箇所である。本実施形態のピッキング設備においては、取出作業がピッキングステーションＳＴで行われ、投入作業が投入箇所にて行われる。

保管用自動倉庫Ｒ１は、図３に示すように、元梱ケースＣｍを保管する収納部Ｒ１Ｓが水平方向に列をなす状態で並べられた棚部Ｒ１Ｔａを上下方向に複数段備え、その各段に対応して搬送台車Ｍを各別に備えた多段式ラックＲ１Ｔを、複数列並べて構成されている。また、棚部Ｒ１Ｔａの一端側には、搬送台車Ｍとの間で元梱ケースＣｍを受け渡し自在な入庫側レイヤコンベヤＲ１Ｃｉが設けられ、他端側には、搬送台車Ｍとの間で元梱ケースＣｍを受け渡し自在な出庫側レイヤコンベヤＲ１Ｃｏが設けられている。さらに、入庫側レイヤコンベヤＲ１Ｃｉにおける棚部Ｒ１Ｔａと反対側の端部には、入庫側レイヤコンベヤＲ１Ｃｉとの間で元梱ケースＣｍを受け渡し自在な入庫側リフタＲ１Ｌｉが設けられ、出庫側レイヤコンベヤＲ１Ｃｏにおける棚部Ｒ１Ｔａと反対側の端部には、出庫側レイヤコンベヤＲ１Ｃｏとの間で元梱ケースＣｍを受け渡し自在な出庫側リフタＲ１Ｌｏが設けられている。入庫側リフタＲ１Ｌｉは、主搬送コンベヤ３１の入庫用搬送部分３１ｃから元梱ケースＣｍを受け取り自在に構成されている。また、出庫側リフタＲ１Ｌｏは、主搬送コンベヤ３１の出庫用搬送部分３１ａに元梱ケースＣｍを受け渡し自在に構成されている。

元梱ケースＣｍは、例えば製造元から入荷した段ボールケースの上部を開梱して上方を開口させたものや、製造元から入荷した段ボールケースに収容される複数の物品を繰り返し使用される元梱用通函に移し替えたもの等であり、同一の元梱ケースＣｍには単一の種別の物品が支持されている。本実施形態においては、元梱ケースＣｍが本発明における物品支持体に相当する。

主搬送コンベヤ３１は、図１に示すように、上層主搬送コンベヤ３１ｕ（３１ｕａ、３１ｕｃ）と、下層主搬送コンベヤ３１ｄ（３１ｄａ、３１ｄｃ）とを備えている。
ピッキングステーションＳＴとして、上層主搬送コンベヤ３１ｕの搬送経路に沿って、当該上層主搬送コンベヤ３１ｕの搬送方向上流側から順に、第１ピッキングステーションＳＴ１、第２ピッキングステーションＳＴ２、及び、第３ピッキングステーションＳＴ３が離間状態で並べて設けられている。また、下層主搬送コンベヤ３１ｄの搬送経路に沿って、当該下層主搬送コンベヤ３１ｄの搬送方向上流側から順に、第４ピッキングステーションＳＴ４、第５ピッキングステーションＳＴ５、及び、第６ピッキングステーションＳＴ６が離間状態で並べて設けられている。
なお、上層主搬送コンベヤ３１ｕの搬送経路に沿って、第３ピッキングステーションＳＴ３の下流側には作業者の手作業で集品ケースＣｓに物品を投入するマニュアル作業用の第７ピッキングステーションＳＴ７が設けられ、下層主搬送コンベヤ３１ｄの搬送経路に沿って、第６ピッキングステーションＳＴ６の下流側には作業者の手作業で集品ケースＣｓに物品を投入するマニュアル作業用の第８ピッキングステーションＳＴ８が設けられている。
本実施形態では、第１ピッキングステーションＳＴ１〜第６ピッキングステーションＳＴ６が本発明のピッキングステーションに相当する。
すなわち、取出作業を行う複数のピッキングステーション（第１ピッキングステーションＳＴ１〜第６ピッキングステーションＳＴ６）が設けられている。

なお、第４ピッキングステーションＳＴ４は上層主搬送コンベヤ３１ｕ及び下層主搬送コンベヤ３１ｄの搬送方向で第３ピッキングステーションＳＴ３の下流側に位置し、第７ピッキングステーションＳＴ７は上層主搬送コンベヤ３１ｕ及び下層主搬送コンベヤ３１ｄの搬送方向で第６ピッキングステーションＳＴ６の下流側に位置し、第８ピッキングステーションＳＴ８は上層主搬送コンベヤ３１ｕ及び下層主搬送コンベヤ３１ｄの搬送方向で第７ピッキングステーションＳＴ７の下流側に位置して設けられている。

第１ピッキングステーションＳＴ１〜第６ピッキングステーションＳＴ６の夫々には、図２及び図５に示すように、平面視で主搬送コンベヤ３１と直交する方向に沿って配設されて、主搬送コンベヤ３１から受け取った元梱ケースＣｍを搬送する搬送ローラ３２Ｒ１を備えた第１コンベヤ３２Ａと、平面視で主搬送コンベヤ３１と直交する方向に沿って配設されて、主搬送コンベヤ３１へ向けて元梱ケースＣｍを搬送する搬送ローラ３２Ｒ１を備えた第３コンベヤ３２Ｃと、平面視で第１コンベヤ３２Ａ及び第３コンベヤ３２Ｃと直交する方向に沿って配設され、かつ、第１コンベヤ３２Ａの下流端と第３コンベヤ３２Ｃの上流端とに接続されて、第１コンベヤ３２Ａから受け取った元梱ケースＣｍを第３コンベヤ３２Ｃに向けて搬送する搬送ローラ３２Ｒ２を備えた第２コンベヤ３２Ｂと、を備えるピッキングコンベヤ３２が備えられている。

主搬送コンベヤ３１における第１コンベヤ３２Ａとの接続部分、及び、主搬送コンベヤ３１における第３コンベヤ３２Ｃとの接続部分には、例えばチェーントランサ等で構成されて、元梱ケースＣｍの搬送方向を変換する搬送方向変換装置が設けられている。
これにより、主搬送コンベヤ３１にて搬送されている元梱ケースＣｍを第１コンベヤ３２Ａに受け渡すかそのまま主搬送コンベヤ３１にて搬送するかを切換えること、及び、第３コンベヤ２０Ｃにて搬送されている元梱ケースＣｍを主搬送コンベヤ３１に受け渡すことができる。

第７ピッキングステーションＳＴ７には、上層主搬送コンベヤ３１ｕから分岐且つ合流し、その間にて蛇行することで、多数の元梱ケースＣｍを保持するステーション用貯留コンベヤ３３Ａが設けられている。
また、第８ピッキングステーションＳＴ８には、下層主搬送コンベヤ３１ｄから分岐且つ合流し、その間にて蛇行することで、多数の元梱ケースＣｍを保持するステーション用貯留コンベヤ３３Ｂが設けられている。

図１、図２、及び図５に示すように第１ピッキングステーションＳＴ１〜第６ピッキングステーションＳＴ６の夫々における第２コンベヤ３２Ｂの下方には、その第２コンベヤ３２Ｂに支持されている元梱ケースＣｍから取り出した物品を集品コンベヤ３５に向けて搬送するピック品送りコンベヤ３６が、１つのピッキングステーションＳＴあたり３つ設けられている。
また、ピック品送りコンベヤ３６の夫々に対応して、ピッキング作業の完了を後述する制御部Ｈ１に通知する完了入力ボタン４８が設けられている。

ピック品送りコンベヤ３６の搬送方向下流側端部には、物品を当該ピック品送りコンベヤ３６にて搬送される物品を下方に落とし込むシュート部３５Ｓが設けられており、シュート部３５Ｓの下方に、物品を集品するための集品ケースＣｓを搬送する集品コンベヤ３５が配設されている。
そして、集品コンベヤ３５にて搬送される集品ケースＣｓは、主搬送コンベヤ３１の搬送方向に沿って並ぶ第１ピッキングステーションＳＴ１〜第６ピッキングステーションＳＴ６の夫々におけるピック品送りコンベヤ３６のシュート部３５Ｓの下方を、その並び順で経由して搬送される。シュート部３５Ｓは、集品ケースＣｓが直下方に位置するときにのみ開状態となって物品を下方に落とし込む開閉機構を備えて構成されている。
本実施形態において、シュート部３５Ｓが本発明の投入箇所に相当し、集品コンベヤ３５が本発明の集品搬送部に相当する。すなわち、複数のピッキングステーションＳＴの夫々に対応して、複数のシュート部３５Ｓが設けられている。また、投入対象の集品ケースＣｓを複数のシュート部３５Ｓを経由させて搬送する集品コンベヤ３５が設けられている。

また、第７ピッキングステーションＳＴ７及び第８ピッキングステーションＳＴ８には、集品コンベヤ３５から「コ」字状に分岐及び合流する集品用ループコンベヤ３５Ｌが設けられている。これにより、第７ピッキングステーションＳＴ７及び第８ピッキングステーションＳＴ８におけるピッキング作業位置ＳＴｂに集品ケースＣｓを搬送可能に構成されている。
第７ピッキングステーションＳＴ７及び第８ピッキングステーションＳＴ８では、元梱ケースＣｍから取り出した物品を、ピッキング作業位置ＳＴｂに搬送された集品ケースＣｓに作業者が直接投入するようになっている。

上層主搬送コンベヤ３１ｕにおけるステーション用貯留コンベヤ３３Ａとの合流箇所の下流側には、保管用自動倉庫Ｒ１とは別に元梱ケースＣｍを保管すべく設けられた補助保管用自動倉庫Ｒ２の入庫口に物品を搬送する補助入庫コンベヤ３１ｉが接続されている。
なお、図示は省略するが、下層主搬送コンベヤ３１ｄにおけるステーション用貯留コンベヤ３３Ｂとの合流箇所の下流側にも、補助保管用自動倉庫Ｒ２の入庫口に物品を搬送する補助入庫コンベヤが接続されている。

補助保管用自動倉庫Ｒ２は、元梱ケースＣｍを保管する補助収納部Ｒ２Ｓを上下及び左右に複数並べて備えた物品収納棚Ｒ２Ｔと、物品収納棚Ｒ２Ｔの前面を走行するスタッカークレーンＲ２ＳＴとを備えて構成されている。
物品収納棚Ｒ２Ｔにおける補助収納部Ｒ２Ｓは、ピッキングステーションＳＴ（第１ピッキングステーションＳＴ１〜第８ピッキングステーションＳＴ８）の並び方向に沿う形態で、スタッカークレーンＲ２ＳＴの走行レールに対してピッキングステーションＳＴの非存在側に設けられている。

また、スタッカークレーンＲ２ＳＴの走行レールに対してピッキングステーションＳＴの存在側には、第１ピッキングステーションＳＴ１〜第８ピッキングステーションＳＴ８の夫々に対応して、スタッカークレーンＲ２ＳＴから受け取った元梱ケースＣｍを対応するピッキングステーションＳＴに搬送自在な補助出庫用コンベヤ５３が、ピッキングステーションＳＴの夫々に対して各別に設けられている。尚、図１及び図２では、上層主搬送コンベヤ３１ｕに対応する第１ピッキングステーションＳＴ１〜第３ピッキングステーションＳＴ３、及び第７ピッキングステーションＳＴ７の夫々に対応する補助出庫用コンベヤ５３ａ〜補助出庫用コンベヤ５３ｄを図示しているが、下層主搬送コンベヤ３１ｄに対応する第４ピッキングステーションＳＴ４〜第６ピッキングステーションＳＴ６、及び第８ピッキングステーションＳＴ８の夫々に対しても、各別に補助出庫用コンベヤ５３が設けられている。

補助出庫用コンベヤ５３ａは、補助保管用自動倉庫Ｒ２から出庫した元梱ケースＣｍを第１ピッキングステーションＳＴ１に供給可能とすべく、上層主搬送コンベヤ３１ｕにおける第１ピッキングステーションＳＴ１用のピッキングコンベヤ３２への分岐部分の上流側に接続されている。
他のピッキングステーションＳＴに対応する補助出庫用コンベヤ５３についても、同様に、対応するピッキングステーションＳＴのピッキングコンベヤ３２への分岐部分の上流側に接続されている。

本実施形態のピッキング設備における元梱ケースＣｍの基本的な搬送形態は、図４に示すように、保管用自動倉庫Ｒ１における収納部Ｒ１Ｓから出庫した元梱ケースＣｍを主搬送コンベヤ３１（出庫用搬送部分３１ａ）によってピッキングステーションＳＴに出庫（出庫処理）し、ピッキングステーションＳＴにてピッキング作業が完了すると、その元梱ケースＣｍを主搬送コンベヤ３１（入庫用搬送部分３１ｃ）によって保管用自動倉庫Ｒ１における収納部Ｒ１Ｓに入庫（入庫処理）する形態である。

保管用自動倉庫Ｒ１では、上記のような出庫処理及び入庫処理に加えて、保管対象の元梱ケースＣｍを保管用自動倉庫Ｒ１に補充すべく、補充用搬送コンベヤ３８によって外部から保管用自動倉庫Ｒ１に元梱ケースＣｍを搬送する補充処理を行う。このため、搬送台車Ｍによる搬送処理が同一の段に集中した時等に、搬送処理が輻輳し易く、元梱ケースＣｍの入庫処理が遅延する虞がある。
このような場合には、ピッキングステーションＳＴにてピッキング作業が完了した元梱ケースＣｍを、補助入庫コンベヤ３１ｉによって補助保管用自動倉庫Ｒ２に搬送し、スタッカークレーンＲ２ＳＴによって、当該元梱ケースＣｍを次回のピッキング作業にて必要とするピッキングステーションＳＴに対応する補助出庫用コンベヤ５３の近傍に保管しておくことによって、当該ピッキングステーションＳＴにおける次回のピッキング作業に供すべく元梱ケースＣｍを出庫する場合に、保管用自動倉庫Ｒ１のように入庫の遅延に影響されずに当該元梱ケースＣｍをピッキングステーションＳＴに迅速に供給することができるものとなる。

次に、図６に基づいて、本ピッキング設備の各機器の制御構成を説明する。
制御部Ｈ１は、例えば中央処理装置とハードディスク等の記憶装置とを備えたパーソナルコンピュータやＰＣサーバ等の汎用コンピュータにて構成されている。
制御部Ｈ１は、搬送台車Ｍ、リフタＲ１Ｌ、レイヤコンベヤＲ１Ｃ、主搬送コンベヤ３１、スタッカークレーンＲ２ＳＴ、補助入庫コンベヤ３１ｉ、補助出庫用コンベヤ５３、ピッキングコンベヤ３２、集品コンベヤ３５、集品用ループコンベヤ３５Ｌ、ピック品送りコンベヤ３６、補充用搬送コンベヤ３８、等を作動させるべく、それらを制御するコントローラと相互に通信自在に接続されている。
また、制御部Ｈ１には、作業者がピッキング作業の完了を入力する完了入力ボタン４８が接続され、当該完了入力ボタン４８の押下情報が入力可能となっている。

また、制御部Ｈ１には、配送先の顧客の要求情報に基づいて、当該要求情報に含まれる種別及び数量の物品を指定するピッキングオーダーを、顧客の要求順序に基づいて作成する上位管理装置Ｈ０が接続されている。

制御部Ｈ１は、上位管理装置Ｈ０が顧客の要求順序に基づいて作成したピッキングオーダーを、下記表１に示すように、要求順序に基づくピッキングオーダー番号を付与する形態で、複数のピッキングオーダーを発生順に並べて管理するオーダー管理部Ｈ１ａを備えている。また、制御部Ｈ１は、物品を、その物品の属性に基づいて種別ごとに設定される強度属性に基づいて管理するデータベースＨ１ｂを備えている。データベースＨ１ｂでは、下記の表２に示すように、物品の種別（種別番号にて管理）と、荷姿、寸法、重量、及び強度属性を関連付けて管理している。本実施形態では、強度属性は、他の物品と干渉した場合に損傷し易い易損品、損傷し難い加損品、損傷し易さが易損品と加損品の中間である通常品の３つの属性に分けて管理されるが、２つ又は４つ以上の属性に分けて管理してもよい。集品ケースＣｓへ投入する場合においては、投入される物品の損傷を防止する為、複数種別の物品を、加損品、通常品、易損品の順序で投入される。
本実施形態において、上記強度属性が、本発明における種別属性に相当する。すなわち、ピッキングオーダーで指定される物品は、物品の属性に基づいて種別ごとに設定される強度属性に基づいて管理されている。

制御部Ｈ１は、単一の集品ケースＣｓに物品を投入することになる一連のピッキングオーダー（集品ケース毎オーダー群と称する）について、投入順序を物品の強度属性（種別属性の一例）に基づいてソートする属性対応ソート処理を実行し、ピッキングオーダーの処理順序を決定する。当該処理順序で並べられた複数のピッキングオーダーを、オーダー配列と称する。以下、表３及び表４に基づいて、属性対応ソート処理を説明する。

表１で示す複数のピッキングオーダーにおいて、集品ケース番号０００１の集品ケースＣｓに対応する集品ケース毎オーダー群は表３のようになる。上記表３における順序通りに物品を投入すると、通常品、易損品、通常品、通常品、加損品の順で集品ケースＣｓに投入されることになる。

このような状況を回避する為、制御部Ｈ１は、集品ケース毎オーダー群に対して、下記表３に示すように、処理するピッキングオーダーの順序を強度属性に基づいてソートする属性対応ソート処理を行う。これにより、オーダー配列における配列順が、強度属性に基づいて期待される投入順序となる。

上記表３における順序通りに物品を投入すると、加損品、通常品、易損品の順で集品ケースＣｓに投入されることになる。つまり、複数種別の物品が、強度属性に基づいて期待される投入順序通りに集品ケースＣｓに投入されることになる。
制御部Ｈ１は、集品コンベヤ３５の搬送方向で最上流のシュート部３５Ｓに対応するピッキングステーションＳＴから順に、上記ソート後のピッキングオーダー番号に対応する種別の物品を支持する元梱ケースＣｍを割り当て、その割り当てた元梱ケースＣｍを対応するピッキングステーションＳＴに搬送すべく、各搬送装置の作動を制御する。

なお、上記表１及び２の例では、集品ケース毎オーダー群が５オーダーの場合を例示した。この場合、各ピッキングステーションＳＴに備える３つのピック品送りコンベヤ３６のうち、第１ピッキングステーションＳＴ１〜第５ピッキングステーションＳＴ５の夫々においてピック品送りコンベヤ３６のうちの１つのみを用いる。
例えば、集品ケース毎オーダー群が１０オーダーの場合、第１ピッキングステーションＳＴ１〜第６ピッキングステーションＳＴ６の１つ目のピック品送りコンベヤ３６と、第１ピッキングステーションＳＴ１〜第４ピッキングステーションＳＴ４の２つ目のピック品送りコンベヤ３６を用いる。各ピッキングステーションＳＴには、３台のピック品送りコンベヤ３６が設けられているため、計１８オーダーまでを第１ピッキングステーションＳＴ１〜第６ピッキングステーションＳＴ６にて処理できる。
なお、集品ケース毎オーダー群が１８オーダーを超える場合には、集品ケース毎オーダー群が１８オーダー以下となるように、集品ケース毎オーダー群を分割し、夫々に対して集品ケースＣｓを割り当てるオーダー分割処理を行う。
この場合、ピッキングオーダーについては、一の集品ケースＣｓ内で属性対応ソート処理がなされていればよい。すなわち、複数の集品ケースＣｓ間に対応するピッキングオーダーに亘って属性対応ソート処理を行う必要はない。

本実施形態において、制御部Ｈ１が本発明の投入順序決定部に相当する。すなわち、投入作業で投入される複数種別の物品の投入順序を自動的に決定する制御部Ｈ１を備え、制御部Ｈ１が、投入作業で集品ケースＣｓに投入される複数種別の物品の投入順序を強度属性に基づいて決定する。
また、本実施形態においては、ピッキングコンベヤ３２が、本発明の分配供給部に相当する。すなわち、ピッキングオーダーにて指定された複数種別の物品についての複数の元梱ケースＣｍを複数のピッキングステーションＳＴに分配供給するピッキングコンベヤ３２が設けられている。
また、制御部Ｈ１は、複数のシュート部３５Ｓに対して、制御部Ｈ１が決定した投入順序に従って、ピッキングオーダーで指定される物品の種別を集品コンベヤ３５の搬送方向で最上流のシュート部３５Ｓから順次割り当て、複数のシュート部３５Ｓの夫々に対して割り当てた種別についての集品ケースＣｓを、割り当てたシュート部３５Ｓに対応するピッキングステーションＳＴに分配搬送するべく主搬送コンベヤ３１及びピッキングコンベヤ３２の作動を制御する投入順序対応分配搬送処理を行う。

次に、制御部Ｈ１による各搬送機器の制御のフローチャートを、図７のフローチャートに基づいて説明する。
制御部Ｈ１は、まず、オーダー管理部Ｈ１ａより集品ケース毎オーダー群を読み込み（ステップ＃１）、当該集品ケース毎オーダー群に対して属性対応ソート処理を実行する（ステップ＃２）。続いて、制御部Ｈ１は、上述した投入順序対応分配搬送処理を行う（ステップ＃３）。続いて、制御部Ｈ１は、投入順序対応分配搬送処理にて搬送された元梱ケースＣｍからの取出作業が完了したことを示す完了入力ボタン４８の入力情報を検出すると、保管用自動倉庫Ｒ１又は補助保管用自動倉庫Ｒ２に保管されている同一種別の物品を支持する元梱ケースＣｍが１個か否かを判別する（ステップ＃５）。ステップ＃５にてＹｅｓと判別すると、引き続き、直近ピッキングオーダーまでに予定されるピッキングオーダー数が１００オーダー以下か否かを判別する（ステップ＃６）。ステップ＃６にてＹｅｓと判別すると、制御部Ｈ１は、直近ピッキングオーダーのオーダー配列での順位を次に処理するピッキングオーダーに繰り上げる（ステップ＃７）。また、ステップ＃６にてＮｏと判別すると、直近ピッキングオーダーで必要となる数量の物品を取り出し、ピッキングステーションＳＴの近傍にストックされている空の元梱ケースＣｍに移し替える（ステップ＃８）。ステップ＃８の処理が終了すると、又は、ステップ＃５にてＮｏと判別すると、処理したオーダー配列が最終のものであったか否かを判別し（ステップ＃９）、最終でない場合（ステップ＃９：Ｎｏ）はステップ＃１に戻り、最終である場合（ステップ＃９：Ｙｅｓ）は処理を終了する。

本実施形態において、ステップ＃７の処理が本発明の繰上げ処理に相当し、ステップ＃８の処理が本発明の支持体分割処理に相当する。
すなわち、ピッキングオーダーに基づいてピッキングステーションＳＴに供給される元梱ケースＣｍと同一の種別の物品を支持する元梱ケースＣｍの総数が、設定支持体数条件を満たす（数が１個である）場合には、当該ピッキングオーダーの後に処理される１つのピッキングオーダーにて指定される数量の物品を、当該ピッキングオーダーに対応する元梱ケースＣｍから取り出し、その取り出した物品を当該元梱ケースＣｍとは異なる別の元梱ケースＣｍに移し替える形態で、前記保管用自動倉庫Ｒ１又は補助保管用自動倉庫Ｒ２に保管される当該種別の物品を支持する前記元梱ケースＣｍの数量を増加させる支持体分割処理を行う。
また、ピッキングオーダーに基づいてピッキングステーションＳＴに供給される元梱ケースＣｍと同一の種別の物品を支持する元梱ケースＣｍの総数が、設定支持体数条件を満たす（数が１個である）場合であって、かつ、当該ピッキング作業に対応するピッキングオーダーの次に当該種別の物品が含まれるピッキングオーダーである直近ピッキングオーダーまでに予定されるピッキングオーダーの作業量であるピッキング作業量が、設定作業量条件を満たす（１００オーダー以下である）場合には、直近ピッキングオーダーのオーダー配列での順位を繰り上げる繰上げ処理を行う。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、物品の属性に基づいて種別ごとに設定される種別属性を、物品の強度に基づく強度属性とする構成を例示したが、このような構成に限定されるものではなく、種別属性を、例えば、物品の荷姿、寸法、又は重量等に基づく各種の属性の何れかの属性、又は、各種の属性の何れか又は全部を組み合わせた属性としてもよい。

（２）上記実施形態では、ピッキングステーションＳＴを、集品コンベヤ３５の搬送方向に沿って並べる構成を例示したが、このような構成に限定されるものではない。例えば、集品搬送部を、設定された走行経路上を走行する搬送台車にて構成し、集品ケースＣｓを支持した搬送台車が複数の投入箇所を経由して走行するように構成してもよい。また、上記実施形態では、ピッキングステーションＳＴを、集品コンベヤ３５の搬送方向に沿って横並びに並べる構成を例示したが集品搬送部を上下方向に沿って集品ケースＣｓを搬送する昇降搬送装置とし、ピッキングステーションＳＴを昇降搬送装置に沿って上下方向に並べて備える構成としてもよい。

（３）上記実施形態では、支持体分割処理として、当該ピッキングオーダーの後に処理される１つのピッキングオーダーにて指定される数量の物品を当該ピッキングオーダーに対応する元梱ケースＣｍから取り出し、その取り出した物品を当該元梱ケースＣｍとは異なる別の元梱ケースＣｍに移し替えるように構成したが、このような構成に限定されるものではなく、当該ピッキングオーダーの後に処理される複数のピッキングオーダーにて指定される数量の物品又はそれ以上の数量の物品を、当該ピッキングオーダーに対応する元梱ケースＣｍから取り出し、その取り出した物品を当該元梱ケースＣｍとは異なる別の元梱ケースＣｍに移し替えるようにしてもよい。

（４）上記実施形態では、設定支持体数条件を１個とする構成を説明したが、設定支持体数条件としては２個以上としてもよく、任意の数が設定可能である。
また、上記実施形態では、設定作業量条件を１００オーダーとする構成を例示したが、設定作業量条件は９９以下又は１０１以上の任意の数でもよい。また、設定作業量条件を、オーダー数ではなく、ピッキング対象となる物品の個数としたり、オーダー数から想定される時間とする等、設定作業量条件は、ピッキングステーションＳＴにおける取出し作業の作業量に対応する量を示すパラメータにより設定可能である。

（５）上記実施形態では、制御部Ｈ１が、保管用自動倉庫Ｒ１又は補助保管用自動倉庫Ｒ２に保管されている、ピッキングオーダーに基づいてピッキングステーションＳＴに供給される元梱ケースＣｍと同一の種別の物品を支持する元梱ケースＣｍの総数が設定支持体数条件を満たす場合には支持体分割処理を行い、保管用自動倉庫Ｒ１又は補助保管用自動倉庫Ｒ２に保管されている、ピッキング作業が完了した元梱ケースＣｍと同一の種別の物品を支持する元梱ケースＣｍの総数が設定支持体数条件を満たす場合であって、かつ、当該ピッキング作業に対応するピッキングオーダーの次に当該種別の物品が含まれるピッキングオーダーである直近ピッキングオーダーまでに予定されるピッキングオーダーの作業量であるピッキング作業量が、設定作業量条件を満たす場合には繰上げ処理を行うように構成したが、このような構成に限定されるものではなく、支持体分割処理と繰上げ処理とのいずれか一方を行わない、又は双方を行わない構成としてもよい。

（６）上記実施形態では、分配供給部を、主搬送コンベヤ３１から分岐するピッキングコンベヤ３２にて構成する例を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、保管用自動倉庫Ｒ１と各ピッキングステーションＳＴとの間で各別に設けた元梱ケースＣｍ用の搬送装置（コンベヤやＳＴＶ等）としてもよい。

（７）上記実施形態では、ピッキングステーションＳＴを複数備える構成を説明したが、ピッキングステーションＳＴを１つのみ備える構成としてもよい。
また、上記実施形態では、１つのピッキングステーションＳＴに対して３つのピック品送りコンベヤ３６を備える構成を説明したが、１つのピッキングステーションＳＴに対して備えるピック品送りコンベヤ３６の数は３つに限定されるものではなく、１つ、２つ、又は４つ以上としてもよい。
さらに、上記実施形態では、投入箇所をピック品送りコンベヤ３６の端部に、集品ケースＣｓが直下方に位置するときにのみ物品を下方に落とし込む開閉機構を備えたシュート部３５Ｓを備える構成を説明したが、ピック品送りコンベヤ３６の端部に上記のようなシュート部３５Ｓを備えず、ピック品送りコンベヤ３６から直接落下させる構成としてもよい。

（８）上記実施形態では、ピッキングステーションＳＴでの取出作業を作業者が行う構成を例示したが、ピッキングステーションＳＴでの取出作業をロボットが行う構成としてもよい。

３２分配供給部
３５集品搬送部
３５Ｓ投入箇所
Ｃｍ物品支持体
Ｃｓ集品容器
Ｈ１投入順序決定部
Ｒ１、Ｒ２保管部
ＳＴピッキングステーション

Claims

集品容器に投入すべき物品の種別及び数量を指定するピッキングオーダーに基づいて、物品を種別毎に支持する物品支持体から投入対象の物品を取り出す取出作業と、前記取出作業で取り出された物品を種別毎に投入対象の集品容器に投入する投入作業と、を有するピッキング作業において、
前記投入作業で投入される複数種別の物品の投入順序を自動的に決定する投入順序決定部による投入順序決定方法であって、
前記ピッキングオーダーで指定される物品は、物品の属性に基づいて種別ごとに設定される種別属性に基づいて管理され、
前記投入順序決定部が、前記投入作業で前記集品容器に投入される複数種別の物品の投入順序を前記種別属性に基づいて決定する投入順序決定方法。
請求項１の投入順序決定方法を使用するピッキング設備において、
前記取出作業を行うピッキングステーションが複数設けられ、
前記ピッキングステーションで取り出された物品を前記集品容器に投入する投入箇所が、前記複数のピッキングステーションに対応して複数設けられ、
前記ピッキングオーダーにて指定された複数種別の物品についての複数の前記物品支持体を前記複数のピッキングステーションに分配供給する分配供給部が設けられ、
前記投入対象の集品容器を前記複数の投入箇所を経由させて搬送する集品搬送部が設けられ、
前記複数の投入箇所に対して、前記投入順序決定部が決定する投入順序に従って、前記ピッキングオーダーで指定される物品の種別を前記集品搬送部の搬送方向で最上流の前記投入箇所から順次割り当て、前記複数の投入箇所の夫々に対して割り当てた種別についての前記物品支持体を、割り当てた前記投入箇所に対応する前記ピッキングステーションに分配搬送する投入順序対応分配搬送処理を行う、ピッキング設備における物品供給方法。
請求項２の物品供給方法を使用するピッキング設備において、
前記ピッキングオーダーが複数並べられたオーダー配列に基づいて、前記オーダー配列における配列順に前記ピッキングオーダーが処理され、
前記ピッキングオーダーに基づいて前記ピッキングステーションに供給される物品支持体と同一の種別の物品を支持する物品支持体の総数が設定支持体数条件を満たす場合には、前記オーダー配列順で当該ピッキングオーダーの後に処理される１つ又は複数のピッキングオーダーにて指定される数量以上の物品を、当該ピッキングオーダーに対応する物品支持体から取り出し、その取り出した物品を当該物品支持体とは異なる別の物品支持体に移し替える形態で、前記保管部に保管される当該種別の物品を支持する前記物品支持体の数量を増加させる支持体分割処理を行うピッキング設備における支持体分割方法。
請求項２の物品供給方法を使用するピッキング設備において、
前記ピッキングオーダーが複数並べられたオーダー配列に基づいて、前記オーダー配列における配列順に前記ピッキングオーダーが処理され、
前記ピッキング作業が完了した前記物品支持体と同一の種別の物品を支持する前記物品支持体の総数が設定支持体数条件を満たす場合であって、かつ、当該ピッキング作業に対応するピッキングオーダーの次に当該種別の物品が含まれるピッキングオーダーである直近ピッキングオーダーまでに予定されるピッキングオーダーの作業量であるピッキング作業量が、設定作業量条件を満たす場合には、前記直近ピッキングオーダーの前記オーダー配列での順位を繰り上げる繰上げ処理を行うピッキング設備におけるピッキング作業実行方法。