JP2017521333A - 小包仕分け機のシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

出荷コンテナを管理するシステムは、保管および取り出しシステムと、少なくとも１つのプロセッサとを含んでいる。保管および取り出しシステムは、複数の隣接スタックを規定しているフレームワークと、各スタックは、複数の積み重ね可能なコンテナを受容可能であり、各積み重ね可能なコンテナは、出荷コンテナを含むのに適しており、仕分けおよび／または発送のためにフレームワークから選択された積み重ね可能なコンテナを取り出すように構成されている、複数のロボットのピッカー／荷積みハンドラとを含んでいる。少なくとも１つのプロセッサは、システムに入る複数の出荷コンテナのそれぞれに対する目的地アドレス情報を受け取るか、または、アクセスし、出荷コンテナに基づいて、発送のために複数の出荷コンテナのサブセットを選択し、複数のロボットのピッカーのうちの少なくとも１つに、発送のために選択された出荷コンテナを取り出すように命令するための信号を発生させるように構成されている。【選択図】 図４

Description

発明の分野

ここでの開示は、注文履行のためのシステムおよび方法に関連する。特に、開示は、注文履行プロセスにおいて出荷アイテムを管理するシステムおよび方法を提供する。

本願は、英国特許出願番号ＧＢ１４１１２５４．４からの優先権を主張し、その内容が参照によってここに組み込まれている。

発明の背景

配送業においては、数えきれないパッケージが、広い地理的エリアに渡って拡散する広大な数のロケーションから収集され、それらの目的地に出荷される前に処理される。

さまざまな形態の、全自動および半自動の仕分けシステムが知られている。それらと、それらが備えるさまざまなコンポーネントは、多くの形態をとり得る。いくつかのシステムにおいて、地理的な目的地にそれぞれ対応している、多数の荷下ろしステーションのそばを通過する多数のコンベヤに沿って、パッケージは進行する。コンベヤ上のパッケージが、適切なステーションを通過するとき、これは、静的な、または、ピボット回転しているバリア、傾斜トレイ、または、回転中のローラーベッドのようなメカニズムによって迂回される。いくつかの例において、これらのコンベヤタイプの仕分け機は、限定された数のステーションを有することができ、仕分けるプロセスを完了させるために、複数の通路を必要とすることがある。

出荷アイテムを仕分けるための、および／または、管理するためのシステムおよびプロセスの効率性において、改善の必要性がある。

さまざまな態様において、ここでの開示は、出荷アイテムを仕分けるための、および／または、管理するための方法、システム、および、対応する機械により実行可能なコード化された命令セットを提供する。

１つの態様において、出荷コンテナを管理するシステムが提供されている。システムは、保管および取り出しシステムを含み、保管および取り出しシステムは、複数の隣接スタックを規定しているフレームワークと、各スタックは、複数の積み重ね可能なコンテナを受容可能であり、各積み重ね可能なコンテナは、出荷コンテナを含むのに適しており、フレームワークに受容された積み重ね可能なコンテナに対するアクセスを提供するために、フレームワークの上か、または、フレームワークの下に配置されているトラックと、トラックの方向に沿って移動して、仕分けおよび／または発送のためにフレームワークから選択された積み重ね可能なコンテナを取り出すように構成されている、複数のロボットのピッカー／荷積みハンドラとを備えている。システムはまた、少なくとも１つのプロセッサを含み、少なくとも１つのプロセッサは、システムに入る複数の出荷コンテナのそれぞれに対する目的地アドレス情報を受け取るか、または、アクセスし、出荷コンテナに基づいて、発送のために複数の出荷コンテナのサブセットを選択し、複数のロボットのピッカーのうちの少なくとも１つに、発送のために選択された出荷コンテナを取り出すように命令するための信号を発生させるように構成されている。出荷コンテナの選択は、選択された出荷コンテナの優先度と、選択された出荷コンテナが発送されることになる、出荷する乗物の容量と、複数の選択された出荷コンテナの目的地アドレスとのうちの少なくとも１つに基づいている。

付随する図面の図において、発明が図示されているが、これは、例示的であることを意味し、限定するものではなく、ここにおいて、類似する参照は、類似する部分、または、対応する部分を指すように意図されている。
図１は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。 図２は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。 図３は、発明の態様を実現する際の使用に適した仕分けシステムの態様の例示的な図である。 図４は、発明の態様を実現する際の使用に適した仕分けシステムの態様の例示的な図である。 図５は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。 図６は、発明の態様にしたがった例示的な方法を示しているフローチャートである。 図７は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。 図８は、発明の態様にしたがった例示的な方法を示しているフローチャートである。 図９は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。 図１０は、発明の態様にしたがった例示的な方法を示しているフローチャートである。 図１１は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。 図１２は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。 図１３は、発明の態様を適用できる例示的なプロセスおよびシステムを図示している概略的なブロックダイヤグラムである。

実施形態の説明

発明を実現する際の使用に適した方法、システムおよび装置の好ましい実施形態を、図面の参照を通して説明する。

箱、封筒、小包、バッグ、クレート、トレイ、包まれた品物、および、これに類するもののような出荷コンテナの仕分けは、より広い出荷ネットワークの一部であることが多い。例えば、図１は、本開示の態様を適用してもよい出荷ネットワーク１０を示している。この伝統的な段階付けされた出荷ネットワークの例において、出荷コンテナは、人、バンまたは他の乗物によって、その出所からピックアップされて、分配システム１１に搬送される。ここにおいて、元の地域仕分けセンター１５に搬送されることになる運搬車または他の乗物に、出荷コンテナは輸送される。地域仕分けセンター１５において、自動仕分けシステム２０によって、出荷コンテナを仕分ける。

出荷コンテナが同一の地域内の目的地を有している場合、目的地分配システム１１に戻るように、出荷コンテナを搬送する。出荷コンテナが異なる地域における目的地を有している場合、飛行機、列車、運搬車または他の乗物を介して、目的地地域仕分けセンター１５に出荷コンテナを搬送する。

目的地地域仕分けセンター１５において、出荷コンテナは、自動仕分けシステム２０によって再び仕分けられるので、適切な目的地分配システム１１に出荷コンテナを搬送することができる。

図２は、ネットワークにおけるすべての分配システム１１に対して、単一の中央地域仕分けセンター１５がある、別の例示的な出荷ネットワークを示している。

図１および図２において示されている出荷ネットワークにおける例のために図示しているように、単一の地域仕分けセンター１５は、任意の数の分配システム１１にサービスしていてもよい。いくつかの例において、地域仕分けセンター１５は、数百または数千もの分配システム１１に関係付けられていてもよい。同様に、図１中の例示的な出荷ネットワークは、２つの地域仕分けセンター１５を示しているが、任意の数の地域仕分けセンターがあり得る。これらの仕分けセンターは、地理的ロケーションや、人口密度や、出荷コンテナのボリュームや、または、他の任意の要因に基づいて、地理的エリアおよび／または分配システム１１に関係付けられているかもしれない。

他の例において、出荷ネットワークは、分配の３つ以上のレベルを有していてもよい。例えば、図１中の地域仕分けセンター１５は、より広い仕分けセンター中に供給されていることがあり、これは、適切な地域仕分けセンター１５に搬送する前に仕分けるために、地域仕分けセンター１５または分配システム１１からの出荷コンテナを受容してもよい。

上記の例のうちのいずれかで、または、別の方法で、出荷コンテナが（例えば、元の地域仕分けセンターから、または、別の目的地地域仕分けセンターから）目的地分配システム１１に到着するとき、最終目的地に対する発送のために、出荷コンテナをバンまたは他の乗物中に仕分ける。いくつかの例において、これは、手動の仕分け、または、自動の仕分けシステム２０ａを伴っていてもよい。自動であるか手動であるかにかかわらず、１つ以上の出荷する乗物に対して仕分けられた出荷コンテナは、手動で順序付けられてもよい。一例において、出荷コンテナは、順序付け基準に基づいた仕切りのアレンジメントにおいて、順序付けせずに手動で置かれ、その後、規定された順序で取り外される。

上記の例によって図示しているように、出荷コンテナの伝統的な仕分けは、複数のステップを伴うかもしれず、これらのうちのいくつかは、手動集約的であるかもしれず、複数の段階付けられたシステムおよびこれらの間の搬送を伴うかもしれない。従来のコンベヤタイプの仕分け機を使用するこのようなシステムは、単一のロケーションにおける複数の仕分け段階を、複数のロケーションにおける仕分け段階を、および／または、１つ以上のロケーションにおける手動の順序付けを必要とするかもしれない。

例えば、出荷ビジネスの、配送チェーンと動作のジャストインタイムの特質とに基づいて、小包が絶えず到着して離脱しているという点で、小包保管／取り扱いハブを有する出荷ネットワークは、一般的に非常に動的である。各ハブにおいて、かなりの量の出荷コンテナが、任意の数の媒体（例えば、空、陸、レール、水等）を介して到着するかもしれず、追跡され、保管され、さらなる搬送のために転送されるかもしれない。いくつかの産業またはアプリケーションにおいて、このプロセスは、迅速な、保管の方向転換およびスループット、出荷コンテナの取り出しおよび発送を必要とするかもしれない。乗物に荷積みしているとき、搬送のポイント（例えば、運搬車またはバンへの輸送のための出荷ドック）に対する、または、飛行機や列車や船や他の大きな乗物への配送を取り扱うポイントに対する、倉庫からの出荷コンテナの発送のために、限定された処理するポイントがあってもよい。処理するポイントの量と限定された数とが原因で、選択された出荷コンテナを、要求された乗物またはロケーションに位置付け、取り出して、配送するための、比較的短い猶予時間があるかもしれない。

いくつかのインスタンスにおいて、保管／取り扱いハブは、高価な不動産（例えば、ドックや空港等の近く）に位置付けられているかもしれず、したがって、できるだけ効率的に有限のスペースを利用することへの興味があるかもしれない。

図３を参照すると、出荷コンテナを管理するための例示的なシステムは、全自動および／または半自動の保管および取り出しシステム３１０を含んでいてもよい。全体的または部分的に自動のコンテナ取り出しシステムによって、個々のコンテナにアクセス可能であってもよいように、全自動および／または半自動の取り出しのために保管されている出荷コンテナに対するアクセスを提供する１つの方法は、例えば、（以後、一般的に、コンテナとして呼ばれる）容器または他のコンテナにおける任意の所望のタイプのものであってもよい出荷コンテナの配置と、レイヤにおいて垂直に、およびオプション的に複数の列および／または行においてコンテナを積み重ねることと、ならびに／あるいは、そうでなければ配置することとを備えている。このようなシステムは、例えば、コンテナのさまざまな組み合わせ；コンテナスタックサポートメカニズムを備えることがあり、これは、フレーム、ならびに／あるいは、独立した、積み重ね可能な、および／または、そうでなければ特殊化されたコンテナのようなメカニカルデバイス；そして、ホイールを使用して、および／または、機械的な進行するデバイスの他の形態で、例えば格子上またはレールの他の形態上で動作する荷積みハンドラのような、自動または半自動の（すなわち、「ロボットの」）取り出しデバイスを含んでいてもよい。いくつかの例において、保管および取り出しシステムによって操作されているコンテナ内に置かれるよりもむしろ、出荷コンテナは、コンテナまたは容器内に置かれることなく、保管および取り出しシステムにおいて保管できるように構成されていてもよい。

例えば、図３において示しているように、保管および取り出しシステムは、オーバーヘッドのレールで動作される荷積みハンドラ３２０との組み合わせ、または、保管および取り外し両方のために上からコンテナにアクセスするように構成されている他のロボットとの組み合わせにおける、積み重ねられたコンテナの行および列のフレームワークを備えている形態で提供されてもよい。別の例において、保管および取り出しシステムは、コンテナを保管して取り出すためのガントリーシステムの一部として、荷積みハンドラを含んでいてもよい。

いくつかの例において、保管して取り出すためのコンテナは、均一のサイズまたは実質的に均一のサイズを有していてもよい。いくつかの実施形態において、システムは、異なるサイズのコンテナを取り扱うように構成されていてもよい。例えば、異なるコンテナは、異なる高さであるが同様のサイズのフットプリント（すなわち、長さと幅）を有しているかもしれない。

別の例において、システムは、異なるサイズのフットプリントおよび／または高さを有するコンテナを取り扱うように構成されていてもよいが、これらの次元に関係付けられている特定のスタックロケーションにおいて、異なるコンテナを保管するように限られていてもよい。これらの例示的なシステムは、異なったサイズのコンテナを保管して取り出すために、異なる荷積みハンドラを利用してもよい。

いくつかの実施形態において、保管および取り出しシステム３１０は、保管および取り出しシステムからコンテナを誘導できる、または、発送できる、複数のポートまたは他のアクセスポイントを含んでいてもよい。これらのポートは、保管および取り出しシステムに対して／保管および取り出しシステムからコンテナを移動させるのに適した、または、保管および取り出しシステムに対して／保管および取り出しシステムから移動させることができるまで、一時的にコンテナを保持するのに適した、ランプ、コンベヤ、滑車、リフティングデバイス、または、他の任意のメカニズムのうちの任意の１つを、または組み合わせを含んでいてもよい。いくつかの例において、ポートから、乗物の、パレットの、および／または、ロールケージの中／上にポジショニングさせるために、システムはコンテナを移動させてもよい。いくつかの例において、荷積みハンドラが、保管および取り出しシステム３１０から取り出したコンテナを、乗物の、パレットの、および／または、ロールケージの中／上に向けて搬送するように、ポートは構成されていてもよい。

保管および取り出しシステム３１０は、ポートに対しておよびポートから、および／または、保管および取り出しシステム内の異なるロケーション間で、荷積みハンドラがコンテナを移動させ、操作し、および／または、搬送することができるように構成されていることがある。いくつかの例において、荷積みハンドラは、異なるサイズのコンテナを取り扱うように構成されていてもよい。例えば、異なる高さのコンテナを有するシステムにおいて、システムは、それぞれ異なったサイズのコンテナに対して、異なる荷積みハンドラを含んでいてもよい（例えば、より高いコンテナは、より高い荷積みハンドラを必要とするかもしれない）（例えば、図４を参照）。他の例において、荷積みハンドラは、システムにおいて任意のサイズのコンテナを取り扱うように構成されていてもよい。

荷積みハンドラは、１つ以上のプロセッサによって制御されることから、または、制御されるために命令を受け取るように構成されていてもよい。プロセッサおよび荷積みハンドラは、広大な数の（例えば、数千の）荷積みハンドラとの通信を取り扱う能力がある通信ネットワークを通して通信するように構成されていてもよい。いくつかの例において、通信ネットワークは、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）、または、他の任意のネットワークコンフィギュレーションまたはプロトコルのような、ワイヤレスネットワークであってもよい。

保管および取り出しシステム３１０は、広大な数のポートまたは他のアクセスポイントを含んでいてもよい。例えば、システムは、行および／または列毎に１つのポートを含んでいてもよく、または、１つおきの行および／または列に１つのポートを含んでいてもよい。別の例において、システムは、Ｘフィート毎（例えば、４フィート（１２１．９２センチメートル）毎）に１つのポートを含んでいてもよい。ポートの数は、保管および取り出しシステム３１０のサイズ、および／または、荷積みハンドラ３２０の数に対して相対的であるかもしれない。例えば、１０００×６００フィート（３０４８０×１８２８８メートル）または６００、０００平方フィート（５５７４１．８３平方メートル）の仕分け機において、システムは、一般的に、２００〜３００個のポートを有していてもよいが、５００個のポートまで到達し得る。

いくつかの例において、広大な数のポートを有することは、出荷コンテナを、保管および取り出しシステム３１０に対して、または、保管および取り出しシステム３１０から誘導するとき、または、発送するとき、スループットおよび／または効率性を改善するかもしれない。

例示的な実施形態において、保管および取り出しシステム３１０における保管のためのコンテナ内に、出荷コンテナを置くことができる。これらの出荷コンテナは、保管および取り出しシステムコンテナ内での配置に適した任意の形態、形状、重さ、および／または、サイズであるかもしれない。例えば、出荷コンテナは、箱、封筒、小包、バッグ、クレート、トレイ、包まれた品物、または、出荷するのに適した他の任意のコンテナを含むことがあるが、これらに限定されない。

ここで説明しているように、保管および取り出しシステム３１０は、いくつかの例において、仕分けされたおよび／または順序付けされた方法での発送のためのコンテナを提供するように構成されていてもよい。

図５は、本開示の態様を含んでいるか、または、本開示の態様を適用してもよい、例示的な出荷ネットワーク５００を示している。図６は、出荷コンテナを管理する例示的な方法６００を示しており、図５を参照して例を介して説明されるだろう。ここで説明する出荷ネットワークは、ここで説明する例示的な方法のうちのいずれかにしたがって、出荷コンテナ情報を追跡して管理するように、そして、発送のために出荷コンテナをスケジューリングし、仕分けし、および／または、順序付けするように構成されている１つ以上のプロセッサを含んでいる１つ以上のサーバ、制御システム、および、通信ネットワークを含んでいてもよい。

例示的なシナリオにおいて、到来している出荷コンテナは、バンまたは他の乗物を介して、分配システム１１における例示的な出荷ネットワーク５００に到着する。このバンまたは他の乗物は、顧客ロケーション、郵便出口、郵便ポスト、あるいは、他の任意の集積所または同様のロケーションから、１つ以上の出荷コンテナをピックアップしているかもしれない。分配システム１１において、保管および取り出しシステム３１０を含んでいる仕分けシステム１５、５１５に対する運搬車または他の乗物に、出荷コンテナを輸送してもよい。距離または他の考慮すべき事項に依存して、いくつかの例において、出荷コンテナは、最初に分配システム１１に到着することなく、仕分けシステム１５、５１５に直接到着してもよい。

仕分けシステム１５、５１５への到着の際、オプション的に、出荷コンテナを計重して、および／または、計測して、システムデータベースまたは他の電子的な記憶装置中の出荷コンテナに関係付けられているサイズおよびまたは重さの情報を検証してもよい。サイズおよび重さの情報のような出荷コンテナに関係付けられている情報とともに、目的地情報が、出荷コンテナが発送のために取り出される前に、任意のポイントにおいてシステム中に入り得る。例えば、顧客注文から、郵便局または他の集積所における入口から、あるいは、分配基地または仕分けシステム１５、５１５におけるデータ入力を介して、出荷コンテナに関係付けられている情報が受け取られるかもしれない。

出荷コンテナは、いくつかの例において、保管および取り出しシステム内での後続する保管および／または管理のために、保管および取り出しコンテナ中に置かれることがある。一般的に、追跡する際のさらなる容易さのために、各出荷コンテナを、別個の保管および取り出しコンテナ内に保管してもよい。しかしながら、いくつかの例示的な実施形態において、２つ以上の出荷コンテナを、同一の保管および取り出しコンテナ内に保管してもよい。これは、例えば、単一の保管および取り出しコンテナ中に収まっている複数の出荷コンテナが、同一の最終目的地または中間目的地に宛てられているとき、シナリオにおいて適用されてもよい。

保管および取り出しシステムコンテナ内で、または別の方法で、出荷コンテナを、１つ以上のポートを介して保管および取り出しシステム３１０において誘導するか、そうでなければ保管することができる。誘導または保管は、いくつかの例において、バーコードを走査すること、出荷コンテナ上のＲＦＩＤまたは他の識別子、および／または、出荷コンテナを保管および取り出しシステムコンテナ内に置くことを伴っていてもよい。誘導または保管は、出荷コンテナが置かれている保管および取り出しシステムコンテナに関係付けられている識別子および／またはロケーションに、出荷コンテナ識別子を関係付けることも伴っていてもよい。

仕分けシステム１５、５１５は、発送のために、１つ以上の選択された出荷コンテナを準備するための命令を受け取るように構成されていることがある。これらの命令を受け取る際、１つ以上の荷積みハンドラは、選択された出荷コンテナを含んでいるコンテナを取り出すための命令を受け取るように構成されていることがある。選択されたコンテナをそれらの最終目的地に発送するのに使用される最後の行程の乗物に関係付けられているグループの中に出荷コンテナをグループ化するように、選択された出荷コンテナを、荷積みハンドラおよび／またはポートを介して、保管および取り出しシステム３１０から順に発送することができる。いくつかの例において、最後の行程の乗物に荷積みするための順序に基づいて、および／または、最後の行程の乗物が潜在的に続くことになる配送順序／ルートに基づいて、出荷コンテナを順序付けることができる。

いくつかの例において、異なる最後の行程の乗物に関係付けられている各グループは、別々に保管されていてもよい。例えば、最後の行程の配送バンに対するグループは、ロールケージ中に、パレット上に、あるいは、大きなバッグ、または、他のより大きなコンテナ中に保管されていてもよい。他の例において、グループを分離させるために、既知の順序で、および／または、物理的（例えば、タグやステッカー）または論理的（例えば、出荷コンテナ識別子）なメカニズムで、出荷パッケージを乗物中に保管すること、および／または、荷積みすることによって、グループ（複数のグループ）を簡潔に維持していてもよい。いくつかの例において、乗物の別個のセクション／区分において各グループを保管することによって、グループを一緒に保っていてもよい。

保管および取り出しシステムからのそれらの選択および取り出しの際、同一の分配システム１１に関係付けられている目的地を有するグループ化された出荷コンテナを、運搬車または他の乗物を介して、分配システム１１に搬送することができる。

出荷コンテナは、分配システムにおいてすでにグループ化されて順序付けされていることから、分配システム１１における仕分け／処理／取り扱いをほとんどしないか、または、しないで、出荷コンテナのグループを最後の行程の乗物に荷積みすることができる。いくつかの例において、分配システム１１は、仕分けまたは順序付けを、ほとんど実行しないか、または、実行しなくてもよい。これらのプロセスおよびシステムは、いくつかのシナリオにおいて、分配システム１１での、および／または、出荷ネットワーク全体における、より単純な、より速い、より低いコストの、および／または、さらに効率的な出荷コンテナ管理を提供し得る。

出荷コンテナが、パレット、ロールケージまたは他のコンテナ上にグループ化されているとき、発送のために、仕分けシステム１５、５１５から最後の行程の乗物に到着する乗物から、パレット、ロールケージまたは他のコンテナ全体を移すことがきる。これは、パレット取り扱いステーションまたは他のロケーションで行うことができ、これは、いくつかの例において、最後の行程の乗物または他の乗物が利用可能になるまで、グループのための一時的な保管を含んでいてもよい。

いくつかの例示的な実施形態において、誘導の間の、または、コンテナの任意の再配置またはシャッフリングの間の、保管および取り出しシステム内での保管および取り出しコンテナの配置は、仕分けシステム１５、５１５において、または出荷ネットワーク中のどこかで、１つ以上のプロセッサによって制御することができる。これらのプロセッサまたは他のプロセッサは、荷積みハンドラを制御するか、または、命令するための信号を発生させるように構成されていることがある。

いくつかのシナリオにおいて、プロセッサは、保管および取り出しシステム中のスタックにおいて、コンテナを積み重ねるための信号を発生させるように構成されていてもよく、スタックは、乗物荷積みに対応している。いくつかの例において、１つ以上のスタックは、単一の乗物荷積みに関係付けられていてもよい。いくつかの例において、コンテナは、パレット、ロールケージまたは乗物上でグループ化される必要がある順序に対して逆の順序で、スタック中に保管されていてもよい。いったん、所定の乗物に対するすべての出荷コンテナが仕分けシステム中にあると、荷積みハンドラに、コンテナを荷積みステーションに搬送するように命令／制御することができ、荷積みステーションにおいて、出荷コンテナを、保管および取り出しコンテナから取り外して、パレット上に、ロールケージ上に、または、乗物中に置くことができる。出荷コンテナの取り外しおよび配置は、手動で、あるいは、（半）自動のロボットまたは他の機器で行ってもよい。すべてのスタックが、異なる目的地または乗物に対応している例において、各格子ロケーションは、おおよそ５平方フィート（０．４６４５１５２平方メートル）を必要とし、１０００×６００フィート（３０４８０×１８２８８メートル）の格子は、１２０、０００の目的地を有することができる。非常に大きな配送フリートに対して仕分け／順序付けるのに、このような例示的なシステムを使用することができる。

上記の例において図示しているように、コンテナの仕分け／順序付けは、一般的に、システム中への新たな出荷コンテナの誘導、および、最も近いコンテナの潜在的な再配置の間に実行することができる。しかしながら、別の例においては、コンテナの取り出しの間に、コンテナの仕分け／順序付けを実行してもよい。

例えば、誘導の間、各コンテナロケーションにおけるコンテナを監視しているか、またはそうでなければ追跡し続けているプロセッサを有するシステム内の疑似ランダム保管ロケーションにおいて、コンテナを保管してもよい。乗物荷積みを満たすための、または、ほぼ満たすためのコンテナにおいて（または、別のトリガにおいて）、プロセッサは、荷積みコンテナに対して、乗物荷積みのためのコンテナを集めるように命令／制御するように構成されていることがある。選択されたコンテナが、システム中の異なるロケーションに分散されているかもしれなくとも、所望のグループおよび／または順序で、コンテナが荷積みステーションに到着するような順序または方法で、これらの命令を発生させることできる。

他の例において、システムにおけるコンテナの仕分け／順序付け、または、そうでなければアレンジメントは、誘導の間に、取り出しの間に、または、暫定期間の間にあってもよい。例えば、プロセッサは、荷積みハンドラに、荷積みハンドラが利用可能であるとき、誘導の間に乗物に関係付けられているスタック中のコンテナを仕分け／順序付けるように、そして、荷積みハンドラがすぐに利用可能でないとき、コンテナを疑似ランダムに保管するように命令するように構成されていてもよい。これは、例えば、誘導や取り出し等の際の、荷積みハンドラ輻輳またはバックログに依存しているかもしれない。暫定期間の間に、プロセッサは、利用可能な荷積みハンドラに、所望の乗物に関係付けられているスタック中にない任意の（疑似ランダムに保管されているか、別の方法での）コンテナを、所望の乗物に関係付けられているスタックに対して、（そして、可能性である／望まれるとき、順序正しく）移動させるか、またはそうでなければ再配置するように命令するように構成されていてもよい。

背景において説明しているような従来のコンベヤ／転送仕分け機は、１時間毎に２０、０００個から５０、０００個の小包を仕分けることができるかもしれない。対照的に、ここで説明しているような、１時間毎におおよそ５０の移動をそれぞれ実行することができる、１０、０００個の荷積みハンドラを有している格子仕分け機は、１時間毎に２５０、０００個から５００、０００個の小包を潜在的に仕分けることができる。

いくつかの例において、図５および図６において説明している例示的な実施形態は、オランダのための出荷ネットワークのような比較的密集した出荷ネットワークに対して、うってつけである。

図７は、本開示の態様を含んでいるか、または、本開示の態様を適用してもよい例示的な出荷ネットワーク７００を示している。図８は、出荷コンテナを管理するための例示的な方法８００を示しており、図７を参照して、例を介して説明されるだろう。

例示的な出荷ネットワーク７００において、図５および図６を参照して、または、別の方法で、例のために説明している仕分けシステム５１５は、１つ以上の分配システム１１に位置付けられることがある。分配システムへの到着の際に、到来している出荷コンテナを、この最初の分配システムにおいて誘導することができる。異なる分配システムに宛てられた出荷コンテナは、ここで説明している他の例に対して同様の方法で、取り出して、仕分け／グループ化することができる。しかしながら、このステージにおいて、出荷コンテナの順序付けは、実行されなくてもよい。（パレット中で、ロールケージ中で、または、別の方法で）取り出された出荷コンテナ、および、グループ化された出荷コンテナは、運搬車または他の乗物によって、地域センター１５に輸送することができる。

出荷コンテナが地域センターに到着するとき、出荷コンテナはすでにグループ化されているので、出荷コンテナグループを目的地分配システム１１に、または、第２の目的地地域センター１５に、そして、その後、第２の目的地地域センターに関係付けられている目的地分配システム１１に搬送することができる乗物に、出荷コンテナグループを荷積みすることができる。地域レベルでは、個々の出荷コンテナ仕分けは必要でないかもしれず、むしろ、グループ／パレット／ロールケージを取り扱って、適切な目的地分配システムに宛てられた乗物に輸送してもよい。

出荷コンテナがそれらの目的地分配システム１１、５１５に到着するとき、まだ順序付けされていない場合、出荷コンテナは、最後の行程の乗物に発送される前に、（潜在的に、異なる最初の分配システムからの他の出荷コンテナとともに）保管、仕分け、および／または、順序付けのために、目的地分配システム１１、５１５中に誘導されてもよい。

いくつかの実施形態において、図７および図８において説明している例示的な実施形態は、米国または北米のためのもののような、地理的により大きな出荷ネットワークに対して、うってつけであるかもしれない。

図９は、本開示の態様を含んでいるか、または、本開示の態様を適用してもよい例示的な出荷ネットワーク９００を示している。図１０は、出荷コンテナを管理するための例示的な方法１０００を示しており、図９を参照して、例を介して説明されるだろう。

例示的な出荷ネットワーク９００において、図５および図６を参照して、または別の方法で、例のために説明している仕分けシステム５１５を、１つ以上の分配システム１１、および、１つ以上の地域センター１５において位置付けることができる。

到来している出荷コンテナを、局所的な／分配システム１１において、仕分けシステム５１５中に誘導することができ、または、このシステムを無視して、地域センター１５における仕分けシステム５１５中に誘導することができる。この決定は、局所的な／分配センターにおいて、前仕分けとして実行してもよく、または、到来しているバンまたは他の乗物が、それらの出所で出荷コンテナをピックアップしているとき、実行してもよい。

局所的な／分配１１仕分けシステムと、地域センター１５仕分けシステムの両方は、ここで他の例において説明しているように、出荷コンテナを、乗物グループにグループ化して、順序付けるように構成されていることがある。

ネットワークに渡って、乗物および仕分け機の利用を最適化するために探索する方法において、ネットワーク９００における１つ以上のプロセッサは、出荷コンテナを保管および／または仕分けすべき場所を決定するように構成されていてもよい。

いくつかの例において、図９および図１０において説明している例示的な実施形態は、ドイツ、フランスまたは英国において存在し得るような比較的密集した出荷ネットワークに対して、うってつけであるかもしれない。

図１１および図１２は、ここで説明している例示的な格子仕分け機のいずれかとともに、従来のコンベヤ転送ベースの仕分け機を使用する例示的な出荷ネットワークを示している。従来のコンベヤ転送ベースの仕分け機のみを有するネットワークから、ここで説明している格子ベースの仕分け機ネットワークへの移行の間に、これらの出荷ネットワークを利用してもよい。

図１３は、例示的な出荷ネットワークを示しており、ここにおいて、コンベヤ転送ベースの仕分け機を、ここで説明したもののいずれかのような格子ベースの仕分け機システムとともに、または別の方法で、１つ以上の仕分けセンターで保持できる。いくつかのこのような例において、コンベヤ転送ベースの仕分け機を使用して、到来している出荷コンテナを、さまざまな仕分けセンターに仕分けすることができる一方、格子ベースの仕分け機を使用して、それ自身の地域における分配乗物に対して送出している出荷コンテナを仕分けて、順序付けることができる。いくつかの例において、局所的な分配センターにおいて、地域仕分けセンターから分配または最後の行程の乗物（クロスドッキング）へ来ている乗物から移動している、パッキングずみのパレットまたはロールケージに対して、出荷コンテナの取り扱いは低減されるかもしれない。

上記の例において、到来している出荷コンテナを、乗物から到着しているように説明しているが、いくつかの例において、到来している出荷コンテナは、注文履行プロセスの一部として、ピッキングステーションまたは他のシステムから、コンベヤまたは他の搬送メカニズムを介して到着してもよい。いったん注文に対して出荷コンテナがピッキングされると、出荷コンテナは、ここで説明している例のいずれかにしたがって、または別の方法で、分配センターまたは地域センターにおいて、仕分けシステム５１５に向かってもよい。いくつかの例において、格子ベースの仕分けシステムは、ピッキングのための在庫とともに、保管／仕分け／順序付けのための出荷コンテナの両方を、保管／管理してもよい。

上記の例において幅広く説明し、図６、図８および図１０において例を介して図示しているように、１つ以上のプロセッサは、サイズ、重さ、目的地アドレス、優先度、現在のロケーション、仕分けシステム５１５内の保管ロケーション等のような、出荷パッケージに関係付けられている情報を収集して管理するように構成されていてもよい。これらのプロセッサは、出荷ネットワークにおける任意のロケーションまたはシステムで分配され、および／または、位置付けられていてもよい。

この情報のうちの少なくともいくつかとともに、プロセッサは、出荷コンテナの移動、ロケーションおよび目的地を追跡するように構成されていてもよい。プロセッサは、出荷コンテナの目的地と、出荷コンテナの優先度と、選択された出荷コンテナが発送されることになる出荷乗物の容量とを含んでいるが、これらに限定されない任意の数の要因に基づいて、出荷コンテナを保管、仕分け、グループ化および／または順序付けするように構成されていることがある。

いくつかの例において、より高い優先度の出荷コンテナは、より低い優先度の出荷コンテナの前に、保管および取り出しシステム３１０への保管、および／または、保管および取り出しシステム３１０からの取り出しのためにスケジューリングされ得る。乗物が利用可能であるとき、いくつかの例において、１つ以上の優先出荷コンテナを、より低い優先度の出荷コンテナの前に、グループ化、順序付け、および／または、乗物中への荷積みのために選択することができる。従来のシステムとは違い、より低い優先度の小包を保留するための、または、再スケジューリングするための格子ベースの仕分けシステム５１５の能力は、乗物の移動を低減させるかもしれず、および／または、優先コンテナのための配送時間を低減させるかもしれない。いくつかの例において、より低い優先度の出荷コンテナを、例えば、より高い優先度のコンテナで部分的に満たされている乗物を満たすために、都合のよい機会に移動させてもよい。これは、いくつかのインスタンスにおいて、長距離の場合、または、高価な搬送による場合、特に有益であることがある。

いくつかの例において、プロセッサは、効率的になるだけの量で乗物の容量を満たすように、出荷コンテナを選択し、グループ化し、および／または、順序付けるように構成されていてもよい。いくつかの例において、プロセッサは、乗物に荷積みするのをより容易にする順序（例えば、より大きな出荷コンテナを最初に荷積するようにする順序）において、出荷コンテナを順序付けするように構成されていてもよい。他の例において、プロセッサは、コンテナを最後の行程の乗物によって配送することになる順序に類似した順序で、出荷コンテナを順序付けるように構成されていてもよい。

いくつかの例において、プロセッサは、選択されたコンテナの目的地に基づいて、最後の行程の乗物に対する総配送時間と、それらの間の移動時間とが、ドライバーのシフトの時間を最大にするか、または最大の時間を利用するように、出荷コンテナを選択し、グループ化し、および／または、順序付けるように構成されていてもよい。

関連技術における当業者によってさらに理解されるように、上記で説明しているプロセスのうちのいずれかまたはこれらの一部分の、全自動化または部分的な自動化を通して、かなりの利点が実現され得る。例えば、産業ロボット、コンベヤおよびスキャナによる、格子仕分け機中への自動誘導とともに、産業ロボットまたは他の配置機器による、格子仕分け機からの自動退出を提供することによって、このような自動化は実現され得る。

このような自動化は、例えば、幅広いさまざまなデバイスを使用する、適切に構成され、コード化され、機械読取可能な命令を実行する自動データプロセッサの使用を含んでいる、任意の適切な方法で提供されてもよく、このうちの一部は知られており、このうちのその他は、疑いなく、今後開発されるだろう。このようなインプリメンテーションにおける使用に適したプロセッサは、任意の１つ以上のデータプロセッサ、コンピュータ、および／または、他のシステムまたはデバイス、および、必要なまたは望ましい入力／出力、通信、制御、動作するシステム、および、ここで説明している目的を達成するのに適切であるソフトウェアを含んでいる他のデバイスを備えることができる。例えば、１つ以上の回路基板上に提供されている汎用データプロセッサと言えば十分だろう。

上記で説明している実施形態において、トラックと、ロボットのピッカー／荷積みハンドラとは、説明している発明を実行する能力がある任意の適切なサイズと形態のものであってもよいことが正しく認識されるだろう。しかしながら、トラックは、積み重ね可能なコンテナのスタックの上に配置されているトラックをともに形成している、２つの実質的に垂直なレールのセットを備えていてもよいことが、正しく認識されるだろう。さらに、任意の一回において、動いている１セットのホイールのみが格子に係合されているとき、それによって、レールに係合されているセットのホイールのみを駆動することによって、レールに沿った荷積み取り扱いデバイスの、格子上の任意のポイントに対する移動を可能にするように、ロボットのピッカー／荷積みハンドラは、ホイール上に据え付けられているボディを備え、第１のセットのホイールは、第１のセットのレールのうちの少なくとも２つのレールに係合するように構成されており、第２のセットのホイールは、第２のセットのレールのうちの少なくとも２つのレールに係合するように構成されており、第１のセットのホイールは、第２のセットのホイールに関して、独立して移動可能であり駆動可能である。このような追跡システムおよびロボットのピッカー／荷積み取り扱いデバイスは、英国特許公報ＧＢ２５２０１０４Ａ１において説明されており、この内容は、参照によってここに組み込まれている。

上記の説明において、仕分けシステムが、システムに入っているすべてのものが、予め決定された目的地を有しているシステムである一方で、システムに入っている保管および取り出しシステムのアイテムは、システムに保管されている間に目的地を割り振られるかもしれないことが正しく認識されるだろう。上記の説明は、一般的に、保管システムに関連しているが、保管および取り出しシステムにも関連していてもよいことが正しく認識されるだろう。

特定の、現在好ましい実施形態と関連して、開示を提供して図示してきたが、ここで開示した発明の精神および範囲から逸脱することなく、多くのバリエーションおよび変更を行ってもよい。したがって、開示および発明は、上記で明らかにされた方法論または構造の、正確なコンポーネントまたは詳細に限定されるものではない。プロセス自体における必要範囲または固有の範囲を除いて、図面を含む本開示において説明した方法またはプロセスのステップまたはステージに対する特定の順序を、意図または暗示していない。多くのケースにおいて、プロセスステップの順序は、説明した方法の、目的、効果、または趣旨を変更することなく変化させてもよい。均等物の理論と、関連する理論とに対する正当な考慮を与える添付された特許請求の範囲のみにより、発明の範囲は定義される。

ここで説明され、提案され、言及され、例示され、または、示されている新規性のうちの、任意の、いくつかの、または、すべての特徴は、このような方法を実現する際に使用するのに適した以下のシステム、デバイス、ならびに、コンピュータ読取可能な、および、実行可能な命令セットを含んでいるが、これらに限定されるものではない。

Claims (22)

1. 出荷コンテナを管理するシステムにおいて、
   前記システムは、
   保管および取り出しシステムと、少なくとも１つのプロセッサとを具備し、
   前記保管および取り出しシステムは、
   複数の隣接スタックを規定しているフレームワークと、各スタックは、複数の積み重ね可能なコンテナを受容可能であり、各積み重ね可能なコンテナは、出荷コンテナを含むのに適しており、
   前記フレームワークに受容された積み重ね可能なコンテナに対するアクセスを提供するために、前記フレームワークの上か、または、前記フレームワークの下に配置されているトラックと、
   前記トラックの方向に沿って移動して、仕分けおよび／または発送のために前記フレームワークから選択された積み重ね可能なコンテナを取り出すように構成されている、複数のロボットのピッカー／荷積みハンドラとを備え、
   前記少なくとも１つのプロセッサは、
   前記システムに入る前記複数の出荷コンテナのそれぞれに対する目的地アドレス情報を受け取るか、または、アクセスし、
   出荷コンテナに基づいて、発送のために前記複数の出荷コンテナのサブセットを選択し、
   前記複数のロボットのピッカーのうちの少なくとも１つに、発送のために前記選択された出荷コンテナを取り出すように命令するための信号を発生させるように構成されており、前記出荷コンテナの前記選択は、
   前記選択された出荷コンテナの優先度と、
   前記選択された出荷コンテナが発送されることになる、出荷する乗物の容量と、
   前記複数の選択された出荷コンテナの前記目的地アドレスとのうちの少なくとも１つに基づいているシステム。
2. 前記複数のロボットのピッカーは、前記保管および取り出しシステムにおける複数の輸送ポイントのうちの少なくとも１つを介して、発送のために前記取り出された積み重ね可能なコンテナを搬送するように構成されている請求項１記載のシステム。
3. 前記複数のロボットのピッカー、または、第２の複数のロボットのピッカーは、前記保管および取り出しシステムにおける複数の輸送ポイントのうちの少なくとも１つを介して、前記保管および取り出しシステム中に出荷コンテナを誘導するために構成されている請求項１または２記載のシステム。
4. 前記出荷コンテナの選択は、前記出荷コンテナのうちの少なくとも１つの、重さと、少なくとも１つの次元とのうちの少なくとも１つに基づいている任意の先行する請求項記載のシステム。
5. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記出荷コンテナの前記目的地アドレスに基づいて、前記出荷する乗物に関係付けられている配送期間を実質的に満たすように、前記出荷する乗物において、発送のために出荷コンテナを選択するように構成されている任意の先行する請求項記載のシステム。
6. 前記少なくとも１つのプロセッサは、より高い優先度の出荷コンテナが利用可能であるとき、より低い優先度の出荷コンテナを選択しないことによって、発送のために出荷コンテナを選択するように構成されている任意の先行する請求項記載のシステム。
7. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記出荷する乗物の容量が、少なくとも１つのより低い優先度の出荷コンテナに対応できるとき、より高い優先度の出荷コンテナとともに、前記少なくとも１つのより低い優先度の出荷コンテナを選択するように構成されている任意の先行する請求項記載のシステム。
8. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のロボットのピッカーのうちの少なくとも２つに、同一の出荷する乗物を介した発送のために選択された出荷コンテナを、同時に取り出すように命令するための信号を発生させるように構成されている任意の先行する請求項記載のシステム。
9. 前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のロボットのピッカーのうちの少なくとも２つに、異なる出荷する乗物を介した発送のために選択された出荷コンテナを、同時に取り出すように命令するための信号を発生させるように構成されている任意の先行する請求項記載のシステム。
10. 前記少なくとも１つのプロセッサは、特定の順序における発送のために出荷コンテナを選択するように構成されている任意の先行する請求項記載のシステム。
11. 前記出荷する乗物の満たされていない容量を減少させるために、あるいは、前記出荷する乗物中または前記出荷する乗物外への、前記選択された出荷コンテナの荷積みまたは荷下ろしを容易にするために、前記順序は選択される請求項１０記載のシステム。
12. 前記順序は、前記出荷コンテナを配送するであろう順序に少なくとも部分的に基づいて選択される請求項１０または１１記載のシステム。
13. せいぜい１つの出荷コンテナが、単一の積み重ね可能なコンテナ中に保管されている任意の先行する請求項記載のシステム。
14. 前記少なくとも１つのプロセッサは、出荷コンテナを管理するための第２のシステムに対する配送のために出荷コンテナを選択するように構成されている任意の先行する請求項記載のシステム。
15. 前記第２のシステムにおいて、低減された追加の仕分けで、または、追加の仕分けなしで、前記第２のシステムから配送のために前記出荷コンテナを発送できるように、前記少なくとも１つのプロセッサは、順序付けまたはグループ化において、前記第２のシステムへの発送のために前記出荷コンテナを選択するように構成されている請求項１４記載のシステム。
16. 前記システムは、関係付けられている地理的地域内の目的地アドレスを有する出荷コンテナを配送するために、および、前記関係付けられている地理的地域外の目的地アドレスを有する出荷コンテナを、前記第２のシステムに対して出荷するように構成されている地域システムである請求項１４または１５記載のシステム。
17. 前記第２のシステムは、別の地域システムである請求項１６記載のシステム。
18. 前記第２のシステムは、前記地域システムと、少なくとも１つの他の地域システムとに対して、出荷コンテナを出荷するために構成されている中央システムである請求項１６記載のシステム。
19. 前記システムは、中央システムであり、前記第２のシステムは、地域システムである請求項１４または１５記載のシステム。
20. 前記トラックは、前記積み重ね可能なコンテナのスタックの上で格子を形成しているレールの、実質的に垂直な２つのセットを備える任意の先行する請求項記載のシステム。
21. 任意の一回において、動いている１セットのホイールのみが前記格子に係合されているとき、それによって、前記レールに係合されている前記セットのホイールのみを駆動することによって、前記レールに沿った前記ロボットのピッカー／荷積み取り扱いデバイスの、前記格子上の任意のポイントに対する移動を可能にするように、前記ロボットのピッカー／荷積みハンドラは、ホイール上に据え付けられているボディを備え、第１のセットのホイールは、前記第１のセットのレールのうちの少なくとも２つのレールに係合するように構成されており、第２のセットのホイールは、前記第２のセットのレールのうちの少なくとも２つのレールに係合するように構成されており、前記第１のセットのホイールは、前記第２のセットのホイールに関して、独立して移動可能であり駆動可能である請求項２０記載のシステム。
22. 任意の先行する請求項において請求されているシステムの使用を含んでいる、アイテムを仕分けする方法。