JP2023052171A - 動作環境内における用具の識別および管理 - Google Patents
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Abstract
Description
an Operational Environment"(動作環境内における用具の識別および管理)と題し、2016年12月1日に出願された米国仮特許出願第62/428,853号の権利および優先権を主張する。これらの出願をここで引用したことにより、これらの内容全体が本願にも含まれるものとする。
を管理および生産する(produce)ための装置(apparatus)ならびに方法を対象とする。一実施形態では、動作環境の一部である用具と関連付けられた情報を維持する組織的データベース構造を生成するステップを含む方法を実行する。組織的データベース構造は、どの包装可能品目が用具(piece of equipment)と関連付けられているかを示す情報を含む。更に、この方法は、生成した組織的データベース構造にアクセスし、どの用具が現在動作環境内において生産されるべきかに影響を及ぼす物理的動作環境要因を識別するステップを含む。次いで、この方法は、識別した物理的動作環境要因を評価して、指定された用具を現在動作環境内で生産すべきか否か判断し、指定された用具が現在動作環境内において処理されるべきであると決定したとき、指定された用具を生産し、動作環境に供給する。
装置は、プロセッサと、複数の用具を生産する順序を決定し、これら複数の用具を生産するように構成された誘導システム(induction system)とを含む。誘導システムは、どの製品が用具と関連付けられているかを示す情報を維持する組織的データベース構造を生成する動作、生成した組織的データベース構造にアクセスして、どの用具を現在生産すべきかに影響を及ぼす物理的動作環境要因を識別する動作、識別した物理的動作環境要因を評価して、指定された用具を現在誘導システムによって生産するべきか否か判断する動作、ならびに評価に基づいて、動作環境内に配置するために、指定された用具を生産する動作を実行することによって、複数の用具を生産するように構成される。
の範囲を判定するときに補助として使用されることを意図しているのでもない。
現し獲得することができる。本明細書において説明する実施形態の特徴は、以下の説明および添付した請求項から一層完全に明白となろう。
されることもあるが、特定して言明されなければ、または要求されなければ、特定の順序付けは必ずしも必須ではないことは注記してしかるべきである。何故なら、1つのアクトは、このアクトが実行される前に完了する他のアクトに依存するからである。
は、汎用または特殊目的コンピューティング・システムによってアクセスおよび実行して、本明細書において説明する実施形態で開示する機能を実現することができる。データ構造は、プリミティブ型(例えば、キャラクタ、二重、浮動小数点)、複合型(例えば、アレイ、レコード、ユニオン等)、抽象データ型(例えば、コンテナ、リスト、集合、スタック、ツリー等)、ハッシュ、グラフ、または他の任意の他の型のデータ構造を含むことができる。
能を追加または削除することができる。
用具112が、包装可能品目113を受け取るように構成することもできる。実例をあげると、動作環境が配送センターである場合、包装可能品目113は、顧客への配送のために、箱のようなコンテナに入れることができる。
順番に並べ、または他の方法で箱を処理して、これらを作業員または動作環境111内にある他の機械に利用可能にすることができる。
重量センサ、圧力センサ、温度センサ、カメラ、音響センサ、慣性センサ、あるいは他の型式のセンサによって測定することができる。実際、実質的にいずれの型式のハードウェア・センサでも使用することができる。
コンベア制御システム101に伝達するようにプログラミングすることができる。また、IOTデバイスは種々のハードウェア・センサと通信することもできる。したがって、コンピュータ・システム101は、ハードウェア・デバイス、センサ、および無線機から種々の入力を受信して、用具の生産を制御し、更に用具が動作環境111内でどこに向かっているか制御することができる。
評価することができる。評価器109は、組織的データベース構造106にアクセスし、用具生産機械114をどのように稼働すべきか判断する。例えば、用具情報106および動作環境に影響を及ぼす1つ以上の環境要因108に基づいて、評価器109は、現在の注文を履行するために、2つの大型の箱、および4つの小型の箱を、用具生産機械114において生産すべきであると判断してもよい(生産判断110において)。評価器は、この注文を履行するためには、どの包装可能品目113が必要か、これらの品目がどこにあるか、これらの包装可能品目に物理的に到達するにはどの位かかるか、どの位の作業員が現在作業中か、どの位の箱が現在生産されているか、または過去に生産されており現在使用する準備ができているかを考慮に入れることができる。多くの他の種類の情報も評価に
おいて使用することができ、以下で更に説明する。
行距離を短くしそして交通渋滞を減らすために、用具生産機械114は、通路1(図2の棚1および2の間)に対して、カート1台分(for a complete cart)の箱を生産し、その
後、通路2において満たす(fulfill)ことができる箱を生産し、次いで通路3において満
たすことができる箱を生産する等ができる。1つの通路からの包装可能品目だけで満たすことができる箱をカートに満載することができない場合、用具生産機械114は、次に、通路1および2において満たすことができる箱を生産する。次に、通路2および3等において満たすことができる箱を生産する。操作員(人または自動化のいずれか)が通路1に沿って歩いてカートを満たしているとき、第2カートの作業員は、全く交通渋滞を起こさずに、通路2に沿って歩く(walk down)ことができる。これは、勿論、必要に応じてカー
トを満たすためにもっと多くの通路を含むように、広げることもできる。用具生産機械114は、次のカートを満たすためには複数の通路が必要になる場合、直前のカートの最後の通路から開始して、このカートのために箱を誘導し続ける。
を防止する。
して、指定された用具を現在誘導システムによって生産すべきか否か判断し、この評価に基づいて、用具生産機械407は、指定された用具を、動作環境(例えば、201)内における受入のために生産する。例えば、用具生産機械407は、生材料または予め処理された材料408(例えば、段ボール)を取り込み、この段ボールを折り曲げ、打ち抜き、開き、またはそれ以外の方法で形状を作り、最終的な箱409にすることができる。次いで、この箱をカート410上に載せることができる。このように、用具生産機械407においてどの箱を生産するか、そしてどのような順序で箱を生産するか決定することによって、評価器は種々の異なる要因を考慮する。これらの要因の各々に、最も効率的な経路を提示するときの重要性にしたがって、重み付けしてもよい。実例をあげると、生産注文を継続的に分析してもよく、この分析からのフィードバックを使用して、箱生産および配送における効率および生産性に対して、1つの要因が及ぼす影響が大きいかまたは小さいか判定することができる。1つの要因または要因の1群が効率に対してより多くの影響を及ぼすと判定された場合、生産順序を特定するときに、この要因には評価器406によってより大きな重み付けがなされる。
び替えアーム(mechanized sorting arm)も含む。この機械式アームは、箱が生産されるに連れてこれらを受け取ることができ、これらの箱をカート上に自動的に載せることができる。機械式並び替えアームは、決定された配置順序110にしたがって動作させることができ、したがって、誘導システムによって生産された箱は、特定のカートの特定の位置に供給されるので、1つの棚からの品目、または同じ通路を共有する複数の棚からの品目、または必要に応じて最小数の棚または通路からの品目で箱が満たされる。物理動作環境要因を評価して、指定された箱を誘導システム401によって現在生産すべきか否か判断する動作は、動作環境において配送のために使用される棚の数にしたがって、用具を分類するタイミング関数を評価する動作を含んでもよい。つまり、このような実施形態では、配送のために大多数の棚を使用する箱は、動作環境がさほど忙しくなくなる後の時点まで、またはもっと好ましい時間まで、取り置きされる。これらの概念について、図5の方法500に関して、以下で更に説明する。
環境111内部で進行中のプロセスと関連付けられた情報を維持する。このようなプロセスは、箱をカート輸送システム内に誘導するステップを含むことができ、カート輸送システムが棚の間でカートを移動させて、顧客に出荷される予定の包装可能品目で箱を満たす。
の時間依存性を識別することができる。どの箱を生産すべきか、そしてこれらをいつ生産しし動作環境111内に誘導するか決定するときには、多くの他の要因も考慮することができる。尚、用具生産機械114によって生成される用具として、箱を中心として説明したが、多くの他の種類の用具も、包装材に加えて、使用できることは理解されてしかるべ
きである。
ことができる。操作員が、所与のカートに対して取るべき経路を見ることができるように、そのカートに対して特定された経路を表示することができる。この特定経路では、指定されたカートに、1つの棚だけを使用して満たすことができる用具を最初に装荷し、続いて2つの棚だけを使用して満たすことができる用具が装荷される。または、代わりに、特定経路は、既にフロア上にあって満たされつつある他のカートを考慮に入れる、または所与の注文に対する適時性を考慮に入れる。実例をあげると、翌日配達便で発送しなければならない注文は、より高い梱包優先順位を受ける。
材が現在生産されるべきかに影響を及ぼす生産要因108を識別するステップを含む。先に示したように、これらの要因には、歩行距離、経路距離、前方に並ぶカート、種々の通路における包装可能品目の位置等を含むことができる。
Claims (16)
- 動作環境内において用具を管理および生産するためのコンピュータ・システムであって、
1または複数のプロセッサと、
実行可能命令が格納された1または複数のコンピュータ読み取り可能媒体と、
を備え、
前記実行可能命令は、前記1または複数のプロセッサによって実行されると、
複数の包装可能品目のうちのどれが少なくとも1つのコンテナと関連付けられているかを示す情報を維持する組織的データベース構造を生成するステップと、
前記組織的データベース構造の前記情報にアクセスして、前記少なくとも1つのコンテナと関連付けられている前記複数の包装可能品目の、前記動作環境内における位置を識別するステップと、
前記動作環境内における前記複数の包装可能品目の前記位置を評価して、包装材生産機械に、生のまたは予め処理された段ボールから前記少なくとも1つのコンテナをいつ生産させるべきであるかを判断するステップと、
前記動作環境において前記少なくとも1つのコンテナがいつ生産されるべきであるかを判断した後、前記少なくとも1つのコンテナを、経路距離、歩行距離、前方に並ぶカートの数、または前記複数の包装可能品目の1または複数の棚における位置のうちの少なくとも1つに基づく順序で生産し、前記動作環境に提供するステップと、
を実施するように前記コンピュータ・システムを構成する、コンピュータ・システム。 - 前記少なくとも1つのコンテナは、包装材品目を含む、請求項1に記載のコンピュータ・システム。
- 前記動作環境は、間に通路を備えた1または複数の棚と、前記通路内で再配置可能な1または複数のカートとを含む、請求項1に記載のコンピュータ・システム。
- 前記動作環境は配送センターを含む、請求項3に記載のコンピュータ・システム。
- 前記少なくとも1つのコンテナを管理することは、配送のための待ち時間を最小にする、前記配送センターを通る経路を特定することを含む、請求項4に記載のコンピュータ・システム。
- 前記経路は、カートの干渉を回避し、更に、前記配送センター内部にある仕分け作業所におけるボトルネックを回避する、請求項5に記載のコンピュータ・システム。
- 前記経路は、最初に、1つの棚だけを使用して満たすことができるコンテナを、指定されたカートに装荷し、続いて、2つの棚だけを使用して満たすことができるコンテナを装荷する、請求項6に記載のコンピュータ・システム。
- 前記少なくとも1つのコンテナを生産するステップは、前記用具の物理的生成を含む、請求項4に記載のコンピュータ・システム。
- コンピュータ実行可能命令が格納された1または複数の物理的なコンピュータ読み取り可能記憶媒体を備えるコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記コンピュータ実行可能命令は、プロセッサにおいて実行されると、コンピュータ・システムに、動作環境内において用具を管理および生産するための方法を実施させ、前記方法は、
複数の包装可能品目のうちのどれが少なくとも1つのコンテナと関連付けられているかを示す情報を維持する組織的データベース構造を生成するステップと、
前記組織的データベース構造の前記情報にアクセスして、前記少なくとも1つのコンテナと関連付けられている前記複数の包装可能品目の、前記動作環境内における位置を識別するステップと、
前記動作環境内における前記複数の包装可能品目の前記位置を評価して、包装材生産機械に、生のまたは予め処理された段ボールから前記少なくとも1つのコンテナをいつ生産させるべきであるかを判断するステップと、
前記動作環境において前記少なくとも1つのコンテナがいつ生産されるべきであるかを判断した後、前記少なくとも1つのコンテナを、経路距離、歩行距離、前方に並ぶカートの数、または前記複数の包装可能品目の1または複数の棚における位置のうちの少なくとも1つに基づく順序で生産し、前記動作環境に提供するステップと、
を含む、コンピュータ読み取り可能媒体。 - 前記少なくとも1つのコンテナは、包装材品目を含む、請求項9に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
- 前記動作環境は、間に通路を備えた1または複数の棚と、前記通路内で再配置可能な1または複数のカートとを含む、請求項9に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
- 前記動作環境は配送センターを含む、請求項11に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
- 前記少なくとも1つのコンテナを管理することは、配送のための待ち時間を最小にする、前記配送センターを通る経路を特定することを含む、請求項12に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
- 前記経路は、カートの干渉を回避し、更に、前記配送センター内部にある仕分け作業所におけるボトルネックを回避する、請求項13に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
- 前記経路は、最初に、1つの棚だけを使用して満たすことができるコンテナを、指定されたカートに装荷し、続いて、2つの棚だけを使用して満たすことができるコンテナを装荷する、請求項14に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
- 前記少なくとも1つのコンテナを生産するステップは、前記用具の物理的生成を含む、請求項12に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
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