JP2020160508A - 管理方法、管理装置、プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】無人搬送車を用いた荷物の運搬を行う際に、効率的な荷物の積み込みが出来ないおそれがある。【解決手段】管理装置が行う管理方法であって、作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する。【選択図】図2

Description

本発明は、管理方法、管理装置、プログラムに関する。
無人で走行する搬送車を用いて、倉庫内などに保管された商品などの荷物を運搬することがある。
このような無人の搬送車を用いた荷物の運搬を行う際に用いられる技術の一例として、例えば、特許文献1がある。特許文献1には、移動可能な移動棚と移動棚を搬送する無人搬送車(AGV:Automated guided vehicle)と、AGVが移動棚を搬送するAGVエリアと、AGVエリアに接し作業者がピッキング作業するピッキングエリアと、移動棚を一時的に設置する2以上のピッキングロケーションと、を有するピッキングシステムが記載されている。特許文献1によると、作業者の位置情報をもとに、作業者の近くのピッキングロケーションに移動棚を設置することになる。
国際公開第2015/097736号
倉庫内などの荷物保管場所に無人搬送車と作業者がともに移動して、無人搬送車上に設置されたカゴ車に作業者が荷物を積み込む作業を行うことがある。この際、無人搬送車の移動速度は、安全上の理由などにより、作業者と比較して遅い場合が多い。また、荷物積み込みの補助などを目的として、無人搬送車が積込み予定場所で回転したり平行移動したりすることがあるが、このような準備作業には時間がかかる。その結果、特許文献1に記載のように、常に作業者の近くに無人搬送車を移動させた場合などにおいて、無人搬送車の準備に時間がかかり、効率的な荷物の積み込みが出来ないおそれがある、という問題が生じていた。
そこで、本発明の目的は、無人搬送車を用いた荷物の運搬を行う際に、効率的な荷物の積み込みが出来ないおそれがある、という問題を解決する管理方法、管理装置、プログラムを提供することにある。
かかる目的を達成するため本発明の一形態である管理方法は、
管理装置が行う管理方法であって、
作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、
算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する
という構成をとる。
また、本発明の他の形態である管理装置は、
作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する決定手段を有する
という構成をとる。
また、本発明の他の形態であるプログラムは、
管理装置に、
作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する決定手段を実現するためのプログラムである。
本発明は、以上のように構成されることにより、無人搬送車を用いた荷物の運搬を行う際に、効率的な荷物の積み込みを行うことが可能な管理方法、管理装置、プログラムを提供することが可能となる。
本発明の第1の実施形態におけるピッキングシステムの全体の構成の一例を示す図である。 図1で示すAGV管制装置の構成の一例を示すブロック図である。 AGVが停止する際の動作の一例を示す図である。 図2で示すAGV運用情報の一例を示す図である。 図2で示す商品情報の一例を示す図である。 図2で示す作業者情報の一例を示す図である。 AGV停止時間を算出する処理を説明するための図である。 図1で示すAGVの構成の一例を示すブロック図である。 図1で示す作業者端末の構成の一例を示すブロック図である。 作業者移動時間を算出する処理の一例を示すフローチャートである。 AGV停止位置を決定する処理の一例を示すフローチャートである。 AGV停止時間を算出する状況の他の一例を示す図である。 本発明の第2の実施形態における管理装置の構成の一例を示す図である。
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態を図1から図11までを参照して説明する。図1は、ピッキングシステム100の全体の構成の一例を示す図である。図2は、AGV管制装置200の構成の一例を示すブロック図である。図3は、AGVが停止する際の動作の一例を示す図である。図4は、AGV運用情報241の一例を示す図である。図5は、商品情報242の一例を示す図である。図6は、作業者情報243の一例を示す図である。図7は、AGV停止時間を算出する処理を説明するための図である。図8は、AGV300の構成の一例を示すブロック図である。図9は、作業者端末400の構成の一例を示すブロック図である。図10は、作業者移動時間を算出する処理の一例を示すフローチャートである。図11は、AGV停止位置を決定する処理の一例を示すフローチャートである。図11は、AGV停止時間を算出する状況の他の一例を示す図である。
本発明の第1の実施形態では、荷物である商品を保管する棚の近くに無人搬送車であるAGV(Automated guided vehicle)300と作業者がともに移動して、AGV300上に設置されたカゴ車330に作業者が商品を積み込むピッキングシステム100について説明する。後述するように、本実施形態において説明するAGV管制装置200は、停止回数や停止位置などAGV300の停止状況が異なる複数の方法を用いた場合の、AGV300に複数の場所に設置された複数の商品を積み込む際に係る時間であるAGV停止時間を算出する。例えば、AGV管制装置200は、2つの商品それぞれに対応する位置にAGV300を停止させて作業者が異なる場所にある2つの商品を積み込む場合と、1箇所にAGV300を停止させた状態で作業者が異なる場所にある2つの商品を積み込む場合と、の2つの場合それぞれにおける、AGV300に2つの商品を積み込む際に係る時間であるAGV停止時間を算出する。そして、AGV管制装置200は、AGV停止時間が最も短い方法の採用を決定する。
なお、本実施形態において、ピッキングとは、AGV300上に設置されたカゴ車330に作業者が棚に置かれた商品を積み込む作業のことをいう。また、AGV300上に設置されたカゴ車330は、例えば、平面視で四角形状を有しており、3方向の側面に壁が形成される一方、例えば、AGV300の進行方向側の側面には壁が形成されておらず開口部が形成されている。このような構成により、作業者は開口部側から容易にカゴ車330内に商品を積み込むことが出来る。また、本実施形態における作業者とは、棚に置かれた商品を積み込む作業を行う実施者のことをいう。作業者は人であっても構わないし、ロボットアームなどの機械であっても構わない。
図1は、ピッキングシステム100の全体の構成の一例を示している。図1を参照すると、ピッキングシステム100は、例えば、AGV管制装置200と、AGV300と、作業者端末400と、を有している。例えば、AGV300は、倉庫内などの商品を保管する棚が設置されているエリアに置かれている。また、作業者端末400は、AGV300と同様のエリアにいる作業者が所持している。
図1で示すように、AGV管制装置200とAGV300とは、無線通信により互いに通信可能なよう接続されている。また、AGV管制装置200と作業者端末400とは、無線通信により互いに通信可能なよう接続されている。
なお、ピッキングシステム100の構成は、図1で例示する場合に限定されない。例えば、ピッキングシステム100は、任意の数のAGV管制装置200、AGV300、作業者端末400を有することが出来る。例えば、ピッキングシステム100は、2以上の複数のAGV300を有することが出来る。また、ピッキングシステム100は、2以上の複数の作業者端末400を有することが出来る。また、AGV300と作業者端末400とを無線通信により互いに通信可能なよう接続しても構わない。また、作業者端末400はAGV300に装備されていても構わない。
AGV管制装置200は、AGV300の停止状況が異なる複数の方法のうちいずれの方法を採用するかを決定して決定した停止位置を示す情報をAGV300と作業者端末400に送信するなど、AGV300の運行管理を行う管理装置である。例えば、本実施形態の場合、AGV管制装置200は、2箇所の商品のそれぞれの前にAGV300を停止させる方法と1箇所の商品の前にAGV300を停止させて作業者に商品を運搬させる方法のうちのいずれか一方の方法の採用を決定する。図2は、AGV管制装置200の構成の一例を示している。図2を参照すると、AGV管制装置200は、主な構成要素として、例えば、操作入力部210と、画面表示部220と、無線通信部230と、記憶部240と、演算処理部250と、を有している。
操作入力部210は、キーボードやマウスなどの操作入力装置からなる。操作入力部210は、AGV管制装置200を操作するオペレータの操作を検出して演算処理部250に出力する。操作入力部210は、例えば、後述するAGV運用情報241、商品情報242、作業者情報243、などを入力する際に利用することが出来る。
画面表示部220は、LCD(Liquid Crystal Display、液晶ディスプレイ)などの画面表示装置からなる。画面表示部220は、演算処理部250からの指示に応じて、記憶部240が記憶する各種情報や後述するAGV停止位置決定手段253が決定したAGV300の停止位置を示す情報などを画面表示することが出来る。
無線通信部230は、アンテナ部などを有している。無線通信部230は、後述するAGV移動信号送信手段254やAGV停止位置送信手段255などからの指示に応じて、アンテナ部を介して、無線通信でAGV300や作業者端末400と情報の送受信を行う。
記憶部240は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置である。記憶部240は、演算処理部250における各種処理に必要な処理情報やプログラム244を記憶する。プログラム244は、演算処理部250に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムである。プログラム244は、AGV管制装置200が有するデータ入出力機能を介して外部装置や記憶媒体から予め読み込まれ、記憶部240に保存されている。記憶部240で記憶される主な情報としては、AGV運用情報241と、商品情報242と、作業者情報243と、がある。
AGV運用情報241は、倉庫内におけるAGV300の運用状態を示す情報である。例えば、AGV運用情報241は、AGV300が停止する際の動作を示す情報を含んでいる。
ここで、図3を参照して、AGV300が停止する際に取りうる動作である停止前動作の一例について説明する。図3は、AGV300が停止する前の動作である停止前動作の一例を示している。具体的には、図3(A)は、AGV300が停止する際に回転動作を行う場合の一例を示している。また、図3(B)は、AGV300が停止する際に平行移動を行う場合の一例を示している。
AGV300は、作業者とともに移動するとともに、AGV管制装置200などからの信号に応じて、ピッキング対象の商品などに応じた箇所で停止する。また、停止する際、AGV300は、例えば商品などの前にただ単に停止するだけでなく、回転したり平行移動したりするなど停止前動作を行うことができる。例えば、図3(A)で示す場合、AGV300は、AGV管制装置200により指定された位置に到着すると、AGV300上に設置されたカゴ車330の開口部が商品の方に向くように回転する。これにより、作業者が商品を容易に積み込むことが可能になる。また、例えば、図3(B)で示す場合、AGV300は、AGV管制装置200により指定された位置に到着すると、棚の存在する方向へ向かって予め定められた所定距離分、平行移動する。これにより、停止したAGV300により他のAGV300の進行が妨げられることを防止することが出来る。
例えば、AGV運用情報241では、図4で示すように、上記例示したような停止前動作を示す情報と、AGV300が指定位置に到着してから停止前動作が完了するまでの時間であるAGV準備時間Tと、が対応づけられている。例えば、図4の1行目では、停止する際の動作「XXXX」とAGV準備時間T「TT」とが対応付けられている。なお、「XXXX」には、例えば、上記例示した回転や平行移動などの任意の停止前動作が入る。また、AGV準備時間Tは、AGV300が指定位置に到着してから停止するまでの準備時間である、ということも出来る。
なお、AGV300の停止前動作は、例えば、カゴ車330の高さ調整を行うなど、上記例示した以外のものを含んでも構わない。また、停止前動作は、例えば、回転と平行移動を組み合わせたものなど、複数種類を組み合わせたものであっても構わない。
また、AGV運用情報241は、適用する条件を示す条件情報と、停止前動作と、AGV準備時間Tと、を対応づけたものであっても構わない。例えば、条件情報は、AGV300が停止する予定の場所が属するエリアや停止する時間帯、対象のAGV300が停止する際の他のAGV300の動作状況などを示している。このように、AGV運用情報241に条件情報を含めることで、AGV300が停止する場所が属するエリアや時間帯、他のAGV300の動作状況などの条件に応じて異なる停止前動作を行う場合に対応することが出来る。
商品情報242は、ピッキングの対象となる商品の特性を示す情報である。図5は、商品情報242の一例を示している。図5を参照すると、商品情報242では、例えば、識別情報であるIDと、商品の名前である商品名と、商品の大きさを示す大きさと、商品の重さを示す重さと、を対応づけている。例えば、図5の1行目では、ID「1」と商品名「xxxxx」と大きさ「yy」と重さ「zz」とが対応づけられている。
なお、商品情報242は、上記例示した以外の商品の特性を示す情報を含んでも構わない。例えば、商品情報242には、商品の形状や持ち手の有無など持ちにくさを示す情報などを含めることが出来る。また、商品情報242には、商品を置いてある場所を示す情報を含めても構わない。また、商品情報242は、上記例示した商品の特性を示す情報のうちの一部から構成されても構わない。
作業者情報243は、ピッキングを行う作業者の身体的特徴など作業者の特性を示す情報である。図6は、作業者情報243の一例を示している。図6を参照すると、作業者情報243では、例えば、識別情報であるIDと、作業者の性別と、作業者の年齢と、作業者が運搬可能な重量を示す運搬可能重量と、を対応づけている。例えば、図6の1行目では、ID「1」と性別「xx」と年齢「aaa」と運搬可能重量「ααα」とが対応づけられている。なお、運搬可能重量は、予め定められた値である。運搬可能重量は、性別や年齢などに基づいて予め算出されたものであっても構わないし、事前に行われた筋力の測定結果などに基づいて定められたものであっても構わない。本実施形態においては、運搬可能重量の特定方法については、特に限定しない。
なお、作業者情報243は、上記例示した以外の作業者の特性を示す情報を含んでも構わない。例えば、作業者情報243には、作業者の身体的特徴を示す情報として、性別や年齢などの他に身長などを示す情報を含んでも構わない。また、作業者情報243には、過去に商品を積み込む際にかかった時間である積込時間実績値や所定期間内の積込時間実績値の平均値などを示す情報を含めることが出来る。また、作業者情報243は、上記例示した作業者の特性を示す情報のうちの一部から構成されても構わない。また、作業者がロボットアームなどの機械である場合、作業者情報243には、当該機械の性能を示す情報などを含めることが出来る。
演算処理部250は、MPU(Micro Processing Unit)などのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部240からプログラム244を読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム244とを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。演算処理部250で実現される主な処理部としては、例えば、準備時間取得手段251と、移動時間算出手段252と、AGV停止位置決定手段253と、AGV移動信号送信手段254と、AGV停止位置送信手段255と、がある。
準備時間取得手段251は、AGV300が指定位置に到着してから、回転や平行移動などの停止前動作が完了するまでの時間であるAGV準備時間Tを取得する。準備時間取得手段251が取得するAGV準備時間Tは、後述するAGV停止位置決定手段253がAGV停止時間を算出する際に用いられる。
例えば、準備時間取得手段251は、AGV運用情報241を参照する。そして、準備時間取得手段251は、AGV運用情報241に含まれるAGV準備時間Tを取得する。
なお、AGV運用情報241に条件情報が含まれている場合、準備時間取得手段251は、図示しない時計部が示す時刻やAGV300が停止する予定の場所を示す情報などを取得する。そして、準備時間取得手段251は、取得した情報に対応する条件を特定して、特定した条件に対応付けられたAGV準備時間Tを取得する。
移動時間算出手段252は、作業者が棚にある商品を取ってくる際にかかる時間を示す作業者移動時間Tを算出する。移動時間算出手段252が算出する移動者移動時間は、後述するAGV停止位置決定手段253が1箇所にAGV300を停止させた状態で作業者が2つの商品を積み込む場合のAGV停止時間を算出する際に用いられる。
例えば、移動時間算出手段252は、商品情報242と作業者情報243とを参照する。そして、移動時間算出手段252は、参照した情報とAGV300の停止位置から取りに行く商品までの距離とに基づいて、作業者移動時間Tを算出する。
例えば、移動時間算出手段252は、商品情報242に含まれる商品を置いてある場所を示す情報などに基づいて、積み込む対象となる2つの商品間の距離を算出する。そして、移動時間算出手段252は、予め定められた移動速度(例えば、一般的な人が歩く速度など)と、算出した距離と、に基づいて、作業者移動時間Tを算出する(図7参照)。例えば、移動時間算出手段252は、AGV300の停止位置(例えば、図7の商品Aに対応する位置)から取りに行く商品の位置(例えば、図7の商品Bに対応する位置)までの往復距離を移動速度で割ることで作業者移動時間Tを算出する。
また、上記処理の際、移動時間算出手段252は、商品情報242と作業者情報243とに基づいて移動速度を補正する。例えば、持ってくる商品の大きさが大きいほど、また、商品の重さが重いほど、商品の運搬は困難になり移動速度が遅くなる。また、年齢が男性である場合、年齢が若い場合、運搬可能重量が大きい場合、などのより運搬能力が高いと想定される場合、商品の大きさや重さの影響を受けにくくなる。そこで、移動時間算出手段252は、商品情報242に含まれる商品の大きさ、重さなどや、作業者情報243に含まれる性別、年齢、運搬可能重量、などに基づいて、移動速度を補正する。
具体的には、移動時間算出手段252は、積込み対象の商品の大きさが大きくなればなるほど移動速度が遅くなるように移動速度を補正する。同様に、移動時間算出手段252は、積込み対象の商品の重さが重くなるほど移動速度が遅くなるように移動速度を補正する。また、移動時間算出手段252は、性別が女性である場合、性別が男性である場合よりも商品の大きさや重さの影響が大きくなるよう補正値を大きくする。同様に、移動時間算出手段252は、年齢が高くなれば高くなるほど商品の大きさや重さの影響が大きくなるよう補正値を大きくする。また、移動時間算出手段252は、運搬可能重量に基づいて、補正値の修正を行う。
このように、移動時間算出手段252は、商品情報242と作業者情報243とに基づいて移動速度を補正する。なお、商品の大きさや重さ、作業者の性別、年齢、運搬可能重量に応じた補正値は、予め定められた任意の値であっても構わないし、例えば、実際の現場でそれぞれの条件における移動速度を計測し、計測した結果に基づいて補正値を算出するよう構成しても構わない。上記各種補正値は機械学習などを活用して求められても構わない。また、商品の大きさや重さ、作業者の年齢や運搬可能重量などに応じた補正値の調整は、商品の大きさなどを予め定められた複数段階の閾値で複数のグループに分けておき、属するグループを特定することで補正値の特定を行うよう構成しても構わない。
なお、移動時間算出手段252は、2つの商品間の距離を概ね示すものとして、予め定められた値(任意の値で構わない)を用いても構わない。この場合、移動時間算出手段252は、予め作業者移動時間Tを算出しておき記憶部240に格納しておくように構成しても構わない。このような構成により、移動時間算出手段252は、作業者に対して2つの荷物をカゴ車330に積み込ませようとするごとに作業者移動時間Tを算出する必要がないことになる。
また、移動時間算出手段252は、作業者の疲労度などを考慮の上で作業者移動時間Tを算出するよう構成しても構わない。例えば、移動時間算出手段252は、1日のうちにAGV停止位置決定手段253が1箇所にAGV300を停止させると決定した回数が多くなるほど移動時間が長くなるように、作業者移動時間Tを算出するよう構成することが出来る。
また、移動時間算出手段252は、移動速度の補正を行うのではなく、移動速度と距離とに基づいて作業者移動時間Tを算出した後、商品情報242と作業者情報243が示す情報に応じた値を加算・減算することで作業者移動時間Tの調整を行うよう構成しても構わない。このように構成する場合、例えば、積込み対象の商品の大きさが大きくなればなるほど、また、積込み対象の商品の重さが重くなるほど、加算する値は大きくなる。なお、加算・減算する値も、予め定められていても構わないし、実測値に基づいて算出するよう構成しても構わない。
AGV停止位置決定手段253は、停止回数や停止位置などAGV300の停止状況が異なる複数の方法を用いた場合の、AGV300に複数の商品を積み込む際に係る時間であるAGV停止時間を算出する。本実施形態の場合、AGV停止位置決定手段253は、例えば、2つの商品それぞれに対応する位置にAGV300を停止させて作業者が商品を積み込む場合と、1箇所にAGV300を停止させた状態で作業者が2つの商品を積み込む場合の2つの場合のAGV停止時間を算出する。そして、AGV停止位置決定手段253は、AGV停止時間が短い方の方法の採用を決定する。これにより、AGV停止位置決定手段253は、商品を積み込む際にかかる時間が短くなるように、AGV300を停止させる位置や停止させる回数を決定する。
図7は、AGV停止時間を算出する処理を説明するための図である。具体的には、図7(A)は、2つの商品それぞれに対応する位置にAGV300を停止させて作業者が商品を積み込む場合に、AGV停止時間を算出する際の処理を説明するための図である。また、図7(B)は、1箇所にAGV300を停止させた状態で作業者が2つの商品を積み込む場合に、AGV停止時間を算出する際の処理を説明するための図である。
例えば、AGV停止位置決定手段253は、準備時間取得手段251が取得したAGV準備時間Tを取得するとともに、移動時間算出手段252が算出した作業者移動時間Tを取得する。そして、AGV停止位置決定手段253は、AGV準備時間Tと作業者移動時間Tとに基づいて、AGV300に商品を2つの積み込む間にAGVが停止している時間であるAGV停止時間を算出する。
例えば、図7(A)で示すように、2つの商品それぞれに対応する位置にAGV300を停止させて作業者が商品を積み込む場合、AGV300が2箇所で停止するため、AGV準備時間Tが2回分かかる。そこで、AGV停止位置決定手段253は、2つの商品それぞれに対応する位置にAGV300を停止させて作業者が商品を積み込む場合におけるAGV停止時間を、AGV準備時間Tを2倍することで算出する。また、図7(B)で示すように、1箇所にAGV300を停止させた状態で作業者が2つの商品を積み込む場合、AGV準備時間Tが1回分かかるとともに作業者移動時間Tが必要になる。そこで、AGV停止位置決定手段253は、1箇所にAGV300を停止させた状態で作業者が2つの商品を積み込む場合におけるAGV停止時間を、AGV準備時間Tに作業者移動時間Tを加算することで算出する。
例えば、上記のようにして2つの場合におけるAGV停止時間を算出した後、AGV停止位置決定手段253は、算出した2つのAGV停止時間を比較する。そして、AGV停止位置決定手段253は、AGV停止時間が短い方の方法の採用を決定する。
なお、2つの方法におけるAGV停止時間が同じである場合、AGV停止位置決定手段253は、2箇所に停止する場合と1箇所に停止する場合のいずれの方法の採用を決定するよう構成しても構わない。本実施形態においては、2つの方法におけるAGV停止時間が同じである場合の決定方法については特に限定しない。
また、AGV停止位置決定手段253は、商品情報242や作業者情報243に基づいて、作業者が商品を運搬可能な距離を算出するよう構成しても構わない。このように作業者が運搬可能な距離を算出する場合、AGV停止位置決定手段253は、作業者が商品を運搬可能な距離を2つの商品間の片道の距離が超えている場合、AGV停止時間にかかわらず2箇所で停止する方法の採用を決定するよう構成することが出来る。なお、AGV停止位置決定手段253は、例えば、商品の大きさが大きくなるほど、また、商品の重さが重くなるほど、運搬可能な距離が短くなるように運搬可能な距離を算出することが出来る。また、AGV停止位置決定手段253は、移動時間算出手段252が作業者情報243を考慮する場合と同様に、作業者情報243に基づいて算出する距離の補正をすることが出来る。
AGV移動信号送信手段254は、AGV停止位置決定手段253が決定した方法をAGV移動信号としてAGV300に対して送信する。AGV移動信号送信手段254によるAGV300に対するAGV移動信号の送信は、無線通信部230を介して行われる。なお、AGV移動信号は、AGV300を停止する位置を示している。そのため、AGV移動信号は、AGV300の停止位置を指定する信号であるということも出来る。
AGV停止位置送信手段255は、AGV停止位置決定手段253が決定した方法を、AGV停止位置を示す情報として作業者端末400に対して送信する。AGV移動信号送信手段254による作業者端末400に対するAGV停止位置を示す情報の送信は、無線通信部230を介して行われる。
以上が、AGV管制装置200の構成の一例である。なお、AGV停止位置決定手段253が決定したAGVの停止位置を示す情報は、画面表示部220などに表示するよう構成しても構わない。
AGV300は、作業者とともに移動する無人搬送車である。AGV300は、AGV管制装置2から受信したAGV移動信号が示す位置に停止する。図1で示すように、AGV300上にはカゴ車330が設置されている。作業者は、カゴ車330内に商品を積み込むことになる。
図8は、AGV300の構成の一例を示している。図8を参照すると、AGV300は、例えば、AGV移動信号受信手段310と、AGV移動制御手段320とを有している。なお、AGV300は、例えば、記憶装置に格納されたプログラムをCPU(Central Processing Unit)などの演算装置が実行することで、上記処理手段を実現する。
AGV移動信号受信手段310は、アンテナ部などを有している。AGV移動信号受信手段310は、AGV移動信号送信手段254が無線通信により送信したAGV移動信号を受信する。
AGV移動制御手段320は、AGV300の移動を制御するとともに、AGV移動信号受信手段310が受信したAGV移動信号が示す停止位置にAGV300を停止させる。
なお、AGV移動信号受信手段310が受信したAGV移動信号が示す停止位置にAGV300を停止させることが可能であれば、AGV移動制御手段320がAGV300の移動を制御する際に用いる方法は特に限定しない。例えば、AGV移動制御手段320は、AGV300が有するジャイロセンサや加速度センサ、距離計などの各種センサが取得した情報と、記憶部240に格納された地図と、に基づいてAGV300の移動を制御するよう構成することが出来る。AGV移動制御手段320は、画像認識や光学方式、電磁誘導方式など、上記例示した以外の既知の方法により、AGV300の移動を制御するよう構成しても構わない。
作業者端末400は、作業者が有する携帯端末である。作業者端末400は、例えば、画面表示部を有するタブレットなどの情報処理端末である。
図9は、作業者端末400の構成の一例を示している。図9を参照すると、作業者端末400は、例えば、AGV停止位置受信手段410とAGV停止位置表示手段420とを有している。なお、作業者端末400は、例えば、記憶装置に格納されたプログラムをCPUなどの演算装置が実行することで、上記処理手段を実現する。
AGV停止位置受信手段410は、アンテナ部などを有している。AGV停止位置受信手段410は、AGV停止位置送信手段255が無線通信により送信したAGV停止位置を示す情報を受信する。
AGV停止位置表示手段420は、AGV停止位置を示す情報が示すAGV300の停止位置を、作業者端末400が有する画面表示部に表示する。例えば、AGV停止位置表示手段420は、画面表示部上にAGV300と作業者がいる倉庫などの地図を表示しており、当該地図上の停止位置に応じた箇所にマークなどの所定の記号を表示することで、AGV300の停止位置を画面表示部上に表示する。
以上が、ピッキングシステム100の構成の一例である。続いて、図10、図11を参照して、AGV管制装置200の動作の一例について説明する。
まず、図10を参照して、作業者移動時間Tを算出する際の処理の一例について説明する。図10は、作業者移動時間Tを算出する際の処理の一例を示すフローチャートである。図10を参照すると、移動時間算出手段252は、商品情報242と作業者情報243とを参照する(ステップS101)。
移動時間算出手段252は、商品情報242と作業者情報243とに基づいて、移動速度を補正する(ステップS102)。なお、商品の大きさや重さ、作業者の性別、年齢、運搬可能重量に応じた補正値は、予め定められていても構わないし、例えば、実際の現場でそれぞれの条件における移動速度を計測し、計測した結果に基づいて補正値を算出するよう構成しても構わない。
移動時間算出手段252は、補正した移動速度と、2つの商品間の距離と、に基づいて、作業者移動時間Tを算出する(ステップS102)。例えば、移動時間算出手段252は、2つの商品間の往復距離を補正した移動速度で割ることで、作業者移動時間Tを算出する。
以上が、作業者移動時間Tを算出する際の処理の一例である。続いて、図11を参照して、AGV停止位置を決定する際の処理の一例について説明する。
図11は、AGV停止位置を決定する際の処理の一例を示すフローチャートである。図11を参照すると、AGV停止位置決定手段253は、AGV準備時間Tと作業者移動時間Tを取得する(ステップS201)。なお、AGV準備時間Tは、準備時間取得手段251が取得する。また、作業者移動時間Tは、図10を参照して説明した処理により算出されている。
AGV停止位置決定手段253は、2つの商品それぞれに対応する位置にAGV300を停止させて作業者が商品を積み込む場合、1箇所にAGV300を停止させた状態で作業者が2つの商品を積み込む場合、のAGV停止時間を算出する(ステップS202)。例えば、AGV停止位置決定手段253は、AGV準備時間Tと作業者移動時間Tとに基づいて、AGV300に商品を2つの積み込む間にAGVが停止している時間であるAGV停止時間を算出する。具体的には、例えば、AGV停止位置決定手段253は、AGV準備時間Tを2倍することで、2箇所に停止する場合のAGV停止時間を算出する。また、AGV停止位置決定手段253は、AGV準備時間Tに作業者移動時間Tを加算することで、1箇所に停止する場合のAGV停止時間を算出する。
AGV停止位置決定手段253は、算出した2つのAGV停止時間を比較する(ステップS203)。そして、2箇所に停止する場合のAGV停止時間の方が短い場合(ステップS203、2箇所に停止)、AGV停止位置決定手段253は、2つの商品それぞれの前にAGV300を停止させることを決定する(ステップS204)。一方、1箇所に停止する場合のAGV停止時間の方が短い場合(ステップS203、1箇所に停止)、AGV停止位置決定手段253は、1つの商品の前にAGV300を停止させることを決定する(ステップS205)。
AGV停止位置決定手段253による決定の後、AGV移動信号送信手段254は、AGV停止位置決定手段253が決定した方法をAGV移動信号としてAGV300に対して送信する。また、AGV停止位置送信手段255は、AGV停止位置決定手段253が決定した方法を、AGV停止位置を示す情報として作業者端末400に対して送信する。このように、AGV移動信号送信手段254とAGV停止位置送信手段255は、停止位置を示す情報を送信する(ステップS206)。
このように、AGV管制装置200は、準備時間取得手段251と移動時間算出手段252とAGV停止位置決定手段253とを有している。このような構成により、AGV停止位置決定手段253は、準備時間取得手段251が取得したAGV準備時間Tと移動時間算出手段252が算出した作業者移動時間Tとに基づいて、2箇所に停止する場合と1箇所に停止する場合のAGV停止時間を算出することが出来る。その結果、AGV停止位置決定手段253は、算出した結果に基づいて、より短い方の採用を決定することが出来る。これにより、より効率的にAGV300を停止させることが可能となり、無人搬送車を用いた荷物である商品の運搬を行う際に効率的な商品の積み込みを行うことを可能とすることが出来る。
なお、本実施形態においては、AGV管制装置200は、2箇所の商品のそれぞれの前にAGV300を停止させるか、1箇所の商品の前にAGV300を停止させて作業者に商品を運搬させるかの2つの場合のうちのいずれかの採用を決定するとした。しかしながら、AGV管制装置200は、上記例示した2つの場合以外の方法について検討するよう構成しても構わない。
図12は、上述した2つの場合以外の方法の一例を示している。例えば、図12(A)は、2つの商品である商品Aと商品Bとの間にAGV300を停止させる場合の例を示している。図12(A)で示すように、AGV管制装置200は、2つの商品の間(例えば、真ん中、又は、2つの商品のうち重い側の所定位置)にAGV300を停止させた場合のAGV停止時間を算出して、算出した結果に基づいて採用する方法を決定するよう構成しても構わない。図12(A)で示すような場合、移動時間算出手段252は、AGV300の停止位置から商品Aを取ってくる際にかかる時間を示す第1の作業者移動時間TとAGV300の停止位置から商品Bを取ってくる際にかかる時間を示す第2の作業者移動時間Tとの2種類の作業者移動時間Tを算出する。そして、AGV停止位置決定手段253は、AGV準備時間Tと第1の作業者移動時間Tと第2の作業者移動時間Tとを加算することで、AGV停止時間を算出する。
また、図12(B)は、1箇所にAGV300を停止させた状態で3つの商品を作業者に取ってこさせる場合の例を示している。図12(B)で示すように、AGV管制装置200は、3つの商品の間(又は、ある商品の前)にAGV300を停止させた場合のAGV停止時間を算出して、算出した結果に基づいて採用する方法を決定するよう構成しても構わない。図12(B)で示すような場合、移動時間算出手段252は、AGV300の停止位置から商品Aを取ってくる際にかかる時間を示す第1の作業者移動時間TとAGV300の停止位置から商品Bを取ってくる際にかかる時間を示す第2の作業者移動時間TとAGV300の停止位置から商品Cを取ってくる際にかかる時間を示す第3の作業者移動時間Tとを算出する。そして、AGV停止位置決定手段253は、AGV準備時間Tと第1の作業者移動時間Tと第2の作業者移動時間Tと第3の作業者移動時間Tとを加算することで、AGV停止時間を算出する。このように、AGV管制装置200は、1箇所にAGV300を停止させた状態で3つ以上の複数の商品を取ってこさせる場合について検討するよう構成しても構わない。
以上のように、AGV管制装置200は、上記例示した2つの場合以外の方法について検討するよう構成しても構わない。この際、AGV管制装置200は、予め定められた3つの方法の中から採用する方法を決定するなど、2つ以上の任意の数の方法を検討するよう構成することが出来る。
また、本実施形態において、ピッキングシステム100は、無人搬送車であるAGV300を用いるとした。しかしながら、ピッキングシステム100は、AGV300の代わりに人が運転する搬送車を有しても構わない。ピッキングシステム100が搬送車を有する場合、AGV管制装置200に相当する管制装置は、人が運転する搬送車に対して、停止位置を指示することになる。なお、このような構成の場合、搬送車を運転する人と商品を積み込む作業者は同一人物であっても構わないし、別の人物であっても構わない。また、作業者としてロボットアームなどの機械を採用する場合、ロボットアームなどの機械は、AGV300とともに移動するよう構成しても構わないし、商品が置かれた棚、又は、棚の近傍に設置されていても構わない。
[第2の実施形態]
次に、図13を参照して、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、管理装置50の構成の概要について説明する。
図13は、管理装置50の構成の一例を示している。図13を参照すると、管理装置50は、決定手段51を有している。例えば、管理装置50は、CPUなどの演算装置と記憶装置とを有している。管理装置50は、記憶装置が記憶するプログラムを演算装置が実行することで、上記処理手段を実現する。
決定手段51は、作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を作業者が無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出する。そして、決定手段51は、算出した結果に基づいて、無人搬送車を停止させる位置を決定する。
このように、管理装置50は、決定手段51を有している。このような構成により、決定手段51は、作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の荷物を積み込む際にかかる時間を算出した結果に基づいて、無人搬送車を停止させる位置を決定することが出来る。その結果、決定手段51は、例えば、算出した結果に基づいて、積み込む際にかかる時間がより短い方の採用を決定することが出来る。これにより、より効率的に無人搬送車を停止させることが可能となり、無人搬送車を用いた荷物の運搬を行う際に効率的な荷物の積み込みを行うことを可能とすることが出来る。
また、上述した管理装置50は、当該管理装置50に所定のプログラムが組み込まれることで実現できる。具体的に、本発明の他の形態であるプログラムは、管理装置50に、作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を作業者が無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、搬送車を停止させる位置を決定する決定手段51を実現するためのプログラムである。
また、上述した管理装置50により実行される管理方法は、作業者が荷物を積み込む搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を作業者が無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、搬送車を停止させる位置を決定する、という方法である。
上述した構成を有する、プログラム、又は、管理方法、の発明であっても、上記管理装置50と同様の作用・効果を有するために、上述した本発明の目的を達成することが出来る。
<付記>
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうる。以下、本発明における管理装置などの概略を説明する。但し、本発明は、以下の構成に限定されない。
(付記1)
管理装置が行う管理方法であって、
作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、
算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する
管理方法。
(付記2)
付記1に記載の管理方法であって、
前記無人搬送車が指定位置に到着してから停止するまでの時間である準備時間と、作業者が荷物を取ってくる際にかかる時間である作業者移動時間とに、に基づいて、作業者が荷物を積み込む前記無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出する
管理方法。
(付記3)
付記2に記載の管理方法であって、
前記作業者移動時間は、荷物の特性を示す商品情報と、作業者の特性を示す作業者情報と、に基づいて算出される
管理方法。
(付記4)
付記3に記載の管理方法であって、
前記商品情報には、荷物の大きさを示す情報と荷物の重さを示す情報とのうちの少なくとも一つが含まれている
管理方法。
(付記5)
付記3又は付記4に記載の管理方法であって、
前記作業者情報には作業者の身体的特徴を示す情報が含まれている
管理方法。
(付記6)
付記2から付記5までのいずれか1項に記載の管理方法であって、
前記準備時間は、前記無人搬送車が指定位置に到着してから、停止前の動作である停止前動作が完了するまでの時間を示している
管理方法。
(付記7)
付記1から付記6までのいずれか1項に記載の管理方法であって、
荷物を積み込む前記無人搬送車の停止回数または停止位置が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出する
管理方法。
(付記8)
付記7に記載の管理方法であって、
2箇所の荷物のそれぞれの前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出するとともに、1箇所の荷物の前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出する
管理方法。
(付記9)
付記1から付記8までのいずれか1項に記載の管理方法であって、
荷物を積み込む際にかかる時間が短くなるように、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する
管理方法。
(付記10)
付記9に記載の管理方法であって、
2箇所の荷物のそれぞれの前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出するとともに、1箇所の荷物の前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出し、
算出した時間に基づいて、2箇所の荷物のそれぞれの前に前記無人搬送車を停止させるか、1箇所の荷物の前に前記無人搬送車を停止させるかを決定する
管理方法。
(付記11)
作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する決定手段を有する
管理装置。
(付記12)
管理装置に、
作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する決定手段を実現するためのプログラム。
なお、上記各実施形態及び付記において記載したプログラムは、記憶装置に記憶されていたり、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されていたりする。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。
以上、上記各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることが出来る。
100 ピッキングシステム
200 AGV管制装置
210 操作入力部
220 画面表示部
230 無線通信部
240 記憶部
241 AGV運用情報
242 商品情報
243 作業者情報
244 プログラム
250 演算処理部
251 準備時間取得手段
252 移動時間算出手段
253 AGV停止位置決定手段
254 AGV移動信号送信手段
255 AGV停止位置送信手段
300 AGV
310 AGV移動信号受信手段
320 AGV移動制御手段
330 カゴ車
400 作業者端末
410 AGV停止位置受信手段
420 AGV停止位置表示手段
500 管理装置
510 決定手段

Claims (12)

  1. 管理装置が行う管理方法であって、
    作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出し、
    算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する
    管理方法。
  2. 請求項1に記載の管理方法であって、
    前記無人搬送車が指定位置に到着してから停止するまでの時間である準備時間と、作業者が荷物を取ってくる際にかかる時間である作業者移動時間とに、に基づいて、作業者が荷物を積み込む前記無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出する
    管理方法。
  3. 請求項2に記載の管理方法であって、
    前記作業者移動時間は、荷物の特性を示す商品情報と、作業者の特性を示す作業者情報と、に基づいて算出される
    管理方法。
  4. 請求項3に記載の管理方法であって、
    前記商品情報には、荷物の大きさを示す情報と荷物の重さを示す情報とのうちの少なくとも一つが含まれている
    管理方法。
  5. 請求項3又は請求項4に記載の管理方法であって、
    前記作業者情報には作業者の身体的特徴を示す情報が含まれている
    管理方法。
  6. 請求項2から請求項5までのいずれか1項に記載の管理方法であって、
    前記準備時間は、前記無人搬送車が指定位置に到着してから、停止前の動作である停止前動作が完了するまでの時間を示している
    管理方法。
  7. 請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の管理方法であって、
    荷物を積み込む前記無人搬送車の停止回数または停止位置が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人搬送車に積み込む際にかかる時間を算出する
    管理方法。
  8. 請求項7に記載の管理方法であって、
    2箇所の荷物のそれぞれの前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出するとともに、1箇所の荷物の前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出する
    管理方法。
  9. 請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の管理方法であって、
    荷物を積み込む際にかかる時間が短くなるように、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する
    管理方法。
  10. 請求項9に記載の管理方法であって、
    2箇所の荷物のそれぞれの前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出するとともに、1箇所の荷物の前に前記無人搬送車を停止させる場合における2つの荷物を積み込む際にかかる時間を算出し、
    算出した時間に基づいて、2箇所の荷物のそれぞれの前に前記無人搬送車を停止させるか、1箇所の荷物の前に前記無人搬送車を停止させるかを決定する
    管理方法。
  11. 作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する決定手段を有する
    管理装置。
  12. 管理装置に、
    作業者が荷物を積み込む無人搬送車の停止状況が異なる複数の場合における、複数の場所に設置された複数の荷物を前記作業者が前記無人積み込む際にかかる時間を算出し、算出した結果に基づいて、前記無人搬送車を停止させる位置を決定する決定手段を実現するためのプログラム。

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