JP2020077110A - デッドロック検出装置、情報処理装置、デッドロック検出方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施形態に係るデッドロック検出装置101と、複数の搬送車の運行を制御する運行管理装置201とを備えた運行管理システムのブロック図である。デッドロック検出装置101と運行管理装置201は、無線又有線のネットワークを介して接続されていてもよいし、デッドロック検出装置101が運行管理装置201の内部に組み込まれていてもよい。
・搬送車が端点に来た場合は、端点に来た搬送車を端点で引き返させることができる(すなわち搬送車の向きが端点で反転する)。
・各搬送路の進行方向は一方向に限定されず、双方向の進行が可能である。
・同じ搬送路上では搬送車同士は互いにすれ違うことができないとする。
・全ての搬送路は、全ての搬送車が進入できるだけの十分な長さを有するものとする。本例で言えば、各搬送路は、7台の搬送車が同時に縦列に存在できる長さを有するものとする。
・搬送車は前進のみ可能であり、後進はできないものとする。ただし、前進及び後進の両方が可能である場合を排除しない。
・搬送車は搬送路上のみを走行するものとし、搬送路以外の領域は走行できないものとする。
木構造部分において葉頂点(端点)につながる全ての辺の葉側に「1」を付ける。辺の葉側に付ける数字は、葉側の頂点に進入できる搬送車の台数に対応する。
辺の葉側に数字(xとする)が設定されている全ての辺の根側の数字を次の条件で設定する。
(条件1)辺上に根側に向かう搬送車が存在する場合:「0」を設定する。
(条件2)辺上に葉側に向かう搬送車がn台存在する場合:「x−n」を設定する。
辺の根側に付ける数字は、その辺に根側から進入できる搬送車の台数に対応する。
頂点から葉方向に向かう全ての辺について根側に数字が設定(y1, …, yi, …, yj)されている場合、その頂点の根方向に向かう辺の葉側に、これらの値の合計
を設定する。Step3を行うことにより辺の葉側に数字が新たに設定された場合、当該辺についてStep2を実行する。
搬送車が存在する全ての辺に対して、Z=(葉側の数字−根側の数字)/搬送車数を計算する。「−」は減算、「/」は除算を表す。Zは、例えば、その辺に搬送車が存在することでどれくらい、搬送路の使用に損失(無駄)が発生しているかを示す評価値(ペナルティ値)に相当する。一例として、評価値が高いほど損失(無駄)が大きいと判断できる。
Z>1となっている辺の内、搬送車数が最も少ない辺を選択する。搬送車数が最も少ない辺が複数存在するときは、その中でZが最大の辺を選択する。選択された辺をe_selectとする。選択対象となる辺が存在しない場合(例えばZ>1となっている辺が存在しない場合)、Step7へ進む。
辺e_select上の全ての搬送車(hとする)を、次の3つの条件をすべて満たす辺に移動させる。なお、辺e_select上に複数の搬送車が存在する場合は、これらの搬送車の移動先の辺は同じである必要はない。
(条件α)搬送車hを移動した場合に、移動先の辺に対して計算したZの値が1(Z=1)となる。
(条件β)搬送車hの移動方向と反対向きの別の搬送車が存在する辺には移動(進入)できない。
(条件γ)搬送車hが現在存在する辺の葉方向と異なる葉方向の別の辺(fとする)に移動できるのは、辺fの根側の数字が0より大きい場合のみである。
本ステップでは、木構造部分以外の部分(本体部分)から木構造の根頂点に接続されている辺の本体部分側(入り口側)に設定された数値を、進入可能数として返す。
第1の実施形態では搬送路(搬送路構成グラフにおける辺)に存在することができる搬送車数に上限がない場合を想定した。すなわち、全ての搬送車が同じ搬送路(辺)上に縦列に同時に存在することを許容していた。これに対して、第2の実施形態では、搬送路に同時に存在することができる搬送車数に上限値がある場合を扱う。本実施形態のブロック図は図1と同じであるが、デッドロック判定部126の機能が一部拡張されている。
図15は、第3の実施形態に係るデッドロック検出装置101と、運行管理装置201とを備えた運行管理システムのブロック図である。第1の実施形態との違いとして、デッドロック危険度計算部127と、表示部128が追加されている。また、搬送車状態作成部121は、対象となる搬送車状態の次の遷移先の候補となる搬送車状態を作成する次搬送車状態作成部129を備える。
を任意の交差点又は端点(すなわち次の頂点)を通過させた次搬送路状態の集合Sを生成する(S201)。搬送車hを移動させたことによる次搬送路状態の集合をShとすると、
の任意の次搬送車状態
について、以下を実行する。まず、次搬送車状態shがデッドロックになっているかを判定する(S204)。この処理は、第1又は第2の実施形態で対象となる次搬送車状態がデッドロックになっているかを判定したのと同様にして行う。デッドロックになっていると判定された場合は、変数dhに1を加算する。デッドロックになっていないと判定された場合は、次の次搬送車状態shを選択して同様の処理を行う(S203、S204、S205)。
式(3)は前述した式(2)に対応する。
式(4)は前述した式(1)に対応する。
111:演算部
131:記憶部
121:搬送車状態作成部
122:木構造抽出部
123:進入可能数計算部
124:搬送車移動部
125:結合計算部
126:デッドロック判定部
127:デッドロック危険度計算部
128:表示部
129:次搬送車状態作成部
201:運行管理装置
212:制御部
231:記憶部
Claims (14)
- 搬送車が互いにすれ違うことができない複数の搬送路を表す複数の辺と、前記搬送路間を接続する複数の交差点を表す複数の頂点とを含む搬送路構成グラフと、前記搬送路構成グラフに複数の搬送車の位置と向きとを対応づけた搬送車状態とに基づき、前記複数の搬送車から搬送車又は結合された搬送車を選択し、選択した搬送車を前記搬送路構成グラフ上で前進させ、他の搬送車又は他の結合された搬送車に後方から結合させる処理を繰り返し行う、結合計算部と、
前記結合計算部で前記複数の搬送車のすべてを結合できなかった場合、前記搬送車状態に対して前記複数の搬送車のうち任意の搬送車が前記複数の交差点のうち任意の交差点に進めなくなるデッドロックが発生していることを決定し、前記複数の搬送車のすべてを結合できた場合、前記デッドロックは発生していないことを決定する、デッドロック判定部と、
を備えたデッドロック検出装置。 - 前記複数の搬送路と、前記複数の交差点とを含む搬送エリアの構成情報と、前記搬送エリアに存在する複数の搬送車の位置と向きとを表す搬送車情報とを取得し、取得した前記構成情報及び前記搬送車情報に基づき、前記搬送路構成グラフと、前記搬送車状態とを生成する搬送車状態作成部
を備えた請求項1に記載のデッドロック検出装置。 - 前記搬送路の両端のうち前記交差点に接続されていない方の一端に端点が配置され、
前記搬送路構成グラフの前記複数の頂点は、前記複数の交差点と前記少なくとも1つの端点とを表し、
前記デッドロックは、前記任意の搬送車が前記任意の交差点又は任意の端点に進めなくなることである
請求項1又は2に記載のデッドロック検出装置。 - 前記搬送車状態作成部は、前記構成情報及び前記搬送車情報に基づき、同じ搬送路に向かい合う搬送車が存在すること、1つの交差点につながる全ての搬送路に、前記1つの交差点に向かう搬送車が存在すること、及び、前記端点につながる搬送路に2台以上の搬送車が存在することの少なくとも1つを定めたデッドロック条件が成立したかを検査し、
前記デッドロック判定部は、前記デッドロック条件が成立した場合は、前記デッドロックが発生していることを決定する
請求項2又は請求項2を引用する請求項3に記載のデッドロック検出装置。 - 前記搬送路構成グラフに木構造が存在するかを検査し、前記木構造が存在する場合に前記搬送路構成グラフの木構造部分を抽出する木構造抽出部と、
前記木構造部分に前記搬送路構成グラフの前記木構造部分以外の本体部分から何台の搬送車を進入させても前記デッドロックが発生しないかを表す進入可能数を計算する進入可能数計算部と、
前記本体部分に存在する搬送車を前記進入可能数だけ前記木構造部分に移動させる搬送車移動部と、
を備えた請求項1〜4のいずれか一項に記載のデッドロック検出装置。 - 前記デッドロック判定部は、前記木構造部分に搬送車が存在する場合に、前記木構造部分から出られない搬送車が存在するかを判断し、
前記デッドロック判定部は、前記木構造部分から出られない前記搬送車が存在すると判断された場合に、前記デッドロックが発生していることを決定する
請求項5に記載のデッドロック検出装置。 - 前記搬送車移動部は、前記搬送路構成グラフの前記本体部分において前記搬送車が存在する辺のうち少なくとも1つの辺から搬送車が存在しなくなるように前記木構造部分に移動させる搬送車を選択する
請求項5又は6に記載のデッドロック検出装置。 - 前記複数の辺のそれぞれに対して搬送車台数の上限値が設定されており、
前記結合計算部は、結合される前記搬送車の台数が前記辺の前記上限値以下との制約で前記処理を行い、
前記結合計算部は、前記複数の搬送車のすべてが結合できなかったときは、前記搬送路構成グラフに前記処理の結果として残っている搬送車が前記任意の交差点に進めなくなるかを状態探索によって決定し、
前記デッドロック判定部は、前記搬送車が前記任意の交差点に進めなくなると決定した場合は、前記デッドロックが発生していることを決定し、
前記搬送路構成グラフに残っている前記搬送車は、前記複数の搬送車のうち前記処理で結合されなかった搬送車及び前記結合された搬送車を含む
請求項1〜7のいずれか一項に記載のデッドロック検出装置。 - 前記搬送車状態から遷移可能な複数の次搬送車状態を作成する次搬送車状態作成部と、
デッドロック危険度計算部を備え、
前記デッドロック判定部は、前記結合計算部を用いて前記次搬送車状態に前記デッドロックが発生している否かを判定し、
前記デッドロック危険度計算部は、前記複数の次搬送車状態のうち前記デッドロックが発生していると判断された個数と、前記複数の次搬送車状態の個数とに基づき、前記搬送車状態の第1デッドロック危険度を計算する
請求項1〜8のいずれか一項に記載のデッドロック検出装置。 - 前記搬送車状態において前記搬送車に次の頂点を通過させることを前記次の頂点で選択可能な辺の数だけ行うことで、前記辺の数だけ前記搬送車状態から遷移可能な複数の次搬送車状態を作成する次搬送車状態作成部と、
デッドロック危険度計算部を備え、
前記デッドロック判定部は、前記結合計算部を用いて前記次搬送車状態に前記デッドロックが発生している否かを判定し、
前記デッドロック危険度計算部は、前記複数の次搬送車状態のうち前記デッドロックが発生していると判断された個数と、前記複数の次搬送車状態の個数との比に基づき、前記搬送車の第2デッドロック危険度を計算する
請求項1〜9のいずれか一項に記載のデッドロック検出装置。 - 前記デッドロック危険度計算部は、前記搬送車が前記次の頂点で選択可能な辺のうち前記搬送車が通過すると前記デッドロックが発生する辺を特定し、前記搬送車が前記特定した辺に対応する搬送路を通過すると前記デッドロックが発生することを表す情報、もしくは、前記特定した辺以外の辺に対応する搬送路を通過すると前記デッドロックが発生しないことを表す情報を生成する
請求項10に記載のデッドロック検出装置。 - 搬送車が互いにすれ違うことができない複数の搬送路と、前記搬送路間を接続する複数の交差点とを含む搬送エリアを移動する複数の搬送車のある時点の前記複数の搬送車の位置と向きとに基づき、前記複数の搬送車のうち任意の搬送車が前記複数の交差点のうち任意の交差点に移動できなくなるデッドロックが発生するデッドロック危険度を計算するデッドロック危険度計算部と、
前記デッドロック危険度を表示する表示部と、
を備えた情報処理装置。 - 搬送車が互いにすれ違うことができない複数の搬送路を表す複数の辺と、前記搬送路間を接続する複数の交差点を表す複数の頂点とを含む搬送路構成グラフと、前記搬送路構成グラフに前記複数の搬送車の位置と向きとを対応づけた搬送車状態とに基づき、前記複数の搬送車から搬送車又は結合された搬送車を選択し、選択した搬送車を前記搬送路構成グラフ上で前進させ、他の搬送車又は他の結合された搬送車に後方から結合させる処理を繰り返し行うステップと、
前記複数の搬送車のすべてを結合できなかった場合、前記搬送車状態に対して前記複数の搬送車のうち任意の搬送車が前記複数の交差点のうち任意の交差点に進めなくなるデッドロックが発生していることを決定し、前記複数の搬送車のすべてを結合できた場合、前記デッドロックは発生していないことを決定するステップと、
を備えたデッドロック検出方法。 - 搬送車が互いにすれ違うことができない複数の搬送路を表す複数の辺と、前記搬送路間を接続する複数の交差点を表す複数の頂点とを含む搬送路構成グラフと、前記搬送路構成グラフに前記複数の搬送車の位置と向きとを対応づけた搬送車状態とに基づき、前記複数の搬送車から搬送車又は結合された搬送車を選択し、選択した搬送車を前記搬送路構成グラフ上で前進させ、他の搬送車又は他の結合された搬送車に後方から結合させる処理を繰り返し行うステップと、
前記複数の搬送車のすべてを結合できなかった場合、前記搬送車状態に対して前記複数の搬送車のうち任意の搬送車が前記複数の交差点のうち任意の交差点に進めなくなるデッドロックが発生していることを決定し、前記複数の搬送車のすべてを結合できた場合、前記デッドロックは発生していないことを決定するステップと
をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
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