JP2023155878A - 搬送システムおよびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】トラックを介して電力の提供を受けて動作する多数の搬送台車に作業を効率的に割り当てる搬送システムが提供する。【解決手段】搬送システムは、レールに設置された第１トラックと、前記第１トラックに電力を供給する第１電力供給器と、前記レールに沿って移動し、内部にバッテリが設けられ、前記第１トラックから電力の供給を受けて前記バッテリを充電する多数の搬送台車と、前記第１トラックでの第１許容電力に基づいて、前記多数の搬送台車の作業を割り当てる制御器を含む。【選択図】図５

Description

本発明は搬送システムおよびその制御方法に関する。
半導体装置の製造工程で、基板は無人搬送システムにより移送されることができる。特に、無人搬送システムはクリーンルームの天井または床に設置されたレールに沿って移動可能に構成された搬送台車（例えば、ＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）、ＲＧＶ（Ｒａｉｌ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）など）を含むことができる。レールには電力が供給されるトラックが設置され、搬送台車は非接触方式でトラックから電力の供給を受けて動作する。
本発明が解決しようとする課題は、トラックを介して電力の提供を受けて動作する多数の搬送台車に作業を効率的に割り当てる搬送システムを提供することにある。
本発明が解決しようとする他の課題は、前記搬送システムの制御方法を提供することにある。
本発明の課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていないまた他の課題は以下の記載から当業者に明確に理解されるものである。
前記課題を達成するための本発明の搬送システムの一面（ａｓｐｅｃｔ）は、レールに設置された第１トラックと、前記第１トラックに電力を供給する第１電力供給器と、前記レールに沿って移動し、内部にバッテリが設けられ、前記第１トラックから電力の供給を受けて前記バッテリを充電する多数の搬送台車と、前記第１トラックでの第１許容電力に基づいて、前記多数の搬送台車の作業を割り当てる制御器を含む。
前記課題を達成するための本発明の搬送システムの他の面は、レールに設置されたトラックと、前記トラックに電力を供給する電力供給器と、前記レールに沿って移動し、内部にバッテリが設けられ、前記トラックから電力の供給を受けて前記バッテリを充電する多数の搬送台車と、多数の搬送台車の作業を割り当てる制御器を含み、前記トラックに位置する搬送台車の台数が最大充電台数であるとき、前記制御器は前記トラックに位置する多数の搬送台車のうち第１搬送台車がバッテリによってのみ運行するように制御し、前記トラックに第２搬送台車を進入させて、前記トラックに位置する多数の搬送台車のうち第３搬送台車を他のトラックに移動させて、前記第１搬送台車がバッテリによってのみ運行することを終了させることを含むことができる。
前記他の課題を達成するための本発明の搬送システムの製造方法の一面は、レールに設置された第１トラックと、前記第１トラックに電力を供給する第１電力供給器と、前記レールに沿って移動して内部にバッテリが設けられた多数の搬送台車を含む搬送システムが提供され、前記第１トラックの第１許容電力が前記第１基準電力より大きいと、第２基準充電量より小さい充電量を有する搬送台車を前記第１トラックに進入させて、前記第１トラックの第１許容電力が前記第２基準電力より小さいと、前記第１トラックに位置して第２基準充電量より小さい充電量を有する搬送台車を他のトラックに移動させることを含む。
その他の実施形態の具体的な内容は詳細な説明および図面に含まれている。
本発明のいくつかの実施形態による搬送システムを説明するためのブロック図である。 図１の搬送システムを概略的に示す構成図である。 レールに設置されたトラックを説明するための概念図である。 図１に示す搬送台車の構造を説明するためのブロック図である。 本発明の一実施形態による搬送システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。 第１許容電力の算出方式を説明するための図である。 第１許容電力が属する区間を説明するための図である。 搬送台車の充電量が属する区間を説明するための図である。 第１許容電力が電力十分区間ＥＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。 第１許容電力が電力十分区間ＥＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。 第１許容電力が電力不足区間ＳＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。 第１許容電力が電力不足区間ＳＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。 第１許容電力が電力不足区間ＳＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。 第１許容電力が最大電力使用区間ＦＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。 本発明の他の実施形態による搬送システムの制御方法を説明するための図である。 本発明の他の実施形態による搬送システムの制御方法を説明するための図である。 本発明のまた他の実施形態による搬送システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。 本発明のまた他の実施形態による搬送システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。
以下、添付する図面を参照して本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。本発明の利点および特徴、並びにこれらを達成する方法は添付する図面と共に詳細に後述する実施形態を参照すると明確になる。しかし、本発明は以下に開示する実施形態に限定されるものではなく互いに異なる多様な形態で実現することができ、本実施形態は単に本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によってのみ定義される。明細書全体にわたって同一参照符号は同一構成要素を指すものとする。
空間的に相対的な用語である「下（ｂｅｌｏｗ）」、「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下部（ｌｏｗｅｒ）」、「上（ａｂｏｖｅ）」、「上部（ｕｐｐｅｒ）」などは図面に示されているように一つの素子または構成要素と他の素子または構成要素との相関関係を容易に記述するために使用される。空間的に相対的な用語は図面に示されている方向に加えて使用時または動作時の素子の互いに異なる方向を含む用語として理解されなければならない。例えば、図面に示されている素子をひっくり返す場合、他の素子の「下（ｂｅｌｏｗ）」または「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」と記述された素子は他の素子の「上（ａｂｏｖｅ）」に置かれ得る。したがって、例示的な用語の「下」は下と上の方向をすべて含むことができる。素子は他の方向に配向されてもよく、そのため空間的に相対的な用語は配向によって解釈されることができる。
第１、第２などが多様な素子、構成要素および／またはセクションを叙述するために使われるが、これらの素子、構成要素および／またはセクションはこれらの用語によって制限されないのはもちろんである。これらの用語は単に一つの素子、構成要素またはセクションを他の素子、構成要素またはセクションと区別するために使用する。したがって、以下で言及される第１素子、第１構成要素または第１セクションは本発明の技術的思想内で第２素子、第２構成要素または第２セクションであり得るのはもちろんである。
以下、添付する図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明し、添付図面を参照して説明するにあたり図面符号に関係なく同一であるかまたは対応する構成要素は同じ参照番号を付与し、これに係る重複する説明は省略する。
図１は本発明のいくつかの実施形態による搬送システムを説明するためのブロック図である。図２は図１の搬送システムを概略的に示す構成図である。図３はレールに設置されたトラックを説明するための概念図である。図４は図１に示す搬送台車の構造を説明するためのブロック図である。
まず、図１および図２を参照すると、本発明のいくつかの実施形態による搬送システムは、制御器（またはＯＣＳ（ＯＨＴ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ，１０）、多数の搬送台車２０、レール４０を含む。
レール４０は半導体製造ライン内に設置される。レール４０は半導体製造ラインの天井に設置されるが、これに限定されない。
搬送台車２０はレール４０に沿って移動して基板が収納された容器を運ぶ。搬送台車２０は、例えば、ＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）であり得るが、これに限定されない。運搬される容器は例えば、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）であり得るが、これに限定されない。
搬送台車２０と制御器１０は無線通信方式でインターフェースすることができる。制御器１０は搬送台車２０に、作業工程による命令を提供する。具体的には、制御器１０は効率的に搬送作業が完了できるように出発地から目的地までの最短経路を探索し、前記搬送作業を行うための最適位置の搬送台車２０を選定して搬送命令を提供する。
ここで、図３を参照すると、レール４０には多数のトラックＴ１，Ｔ２が設置される。
多数のトラックＴ１，Ｔ２は第１トラックＴ１と第２トラックＴ２を含む。第１トラックＴ１と第２トラックＴ２は互いに物理的に分離されることができる。第１電力供給器ＰＳＵ１は第１トラックＴ１と連結され、第１トラックＴ１に電力ＰＷ１を供給する。第２電力供給器ＰＳＵ２は第２トラックＴ２と連結され、第２トラックＴ２に電力ＰＷ２を供給する。
搬送台車２０は第１トラックＴ１および／または第２トラックＴ２から電力ＰＷ１，ＰＷ２を非接触方式で供給を受ける。搬送台車２０は供給された電力ＰＷ１，ＰＷ２を用いて積み卸し動作、走行動作、加速動作および待機動作などを行い、内部のバッテリを充電することができる。
図３では例示的に２個のトラックＴ１，Ｔ２が設置された場合を説明したが、これに限定されない。
トラック（例えば、Ｔ１）に電力を供給する電力供給器ＰＳＵ１の容量と、トラックＴ１から同時に電力の供給を受けることができる搬送台車２０の個数、レール４０の配置および構造などを考慮して、トラックＴ１の単位長さを決定することができる。レール４０の全体長さが増えるにつれて設置されるトラックの個数も増加する。例えば、トラックの単位長さが５０ｍである場合を仮定する。レール４０が１００ｍの場合はトラックが２個設置され、レール４０が１５０ｍの場合はトラックが３個設置され、レール４０が２００ｍの場合はトラックが４個設置されることができる。
ここで図４を参照すると、搬送台車２０はマイクロコントローラ２２、把持ユニット２３、通信ユニット２４、走行ユニット２５、電力受信ユニット２６、バッテリ２８などを含む。
把持ユニット２３は容器を把持するためのものであり、走行ユニット２５は搬送台車２０がレール４０に沿って移動するためのものである。通信ユニット２４は制御器（図１の１０を参照）と通信するためのものであり、電力受信ユニット２６はトラックＴ１，Ｔ２から電力ＰＷ１，ＰＷ２の供給を受けるためのものである。バッテリ２８はトラックＴ１，Ｔ２から供給された電力ＰＷ１，ＰＷ２を充電するためのものである。マイクロコントローラ２２は把持ユニット２３、通信ユニット２４、走行ユニット２５、電力受信ユニット２６、バッテリ２８などを制御する。
搬送台車２０は通信ユニット２４を介して制御器１０の指示（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ）を受ける。指示は例えば、移動指示、搬送指示、電力モード指示、充電方式指示などを含むことができる。移動指示は制御器１０が指定した位置に移動せよという指示であり、搬送指示は出発地で容器をピックアップして目的地まで移動せよという指示である。電力モード指示はトラックＴ１，Ｔ２から電力ＰＷ１，ＰＷ２の供給を受けて動作するか、トラックＴ１，Ｔ２から電力ＰＷ１，ＰＷ２の供給を受けずにバッテリ２８に充電された電力だけで動作せよという指示、トラックＴ１，Ｔ２から供給された電力ＰＷ１，ＰＷ２とバッテリ２８に充電された電力をすべて使用せよという指示などであり得る。また、充電方式指示は、バッテリ２８の充電速度と関連するものであり、基準充電速度でバッテリ２８の充電、基準充電速度より遅い充電速度でバッテリ２８の充電または基準充電速度より速い充電速度でバッテリ２８の充電などを示すことができる。マイクロコントローラ２２はこのような制御器１０の指示を解釈して、指示に従って他のユニット２３，２４，２５，２６，２８などを制御する。
また、マイクロコントローラ２２は、搬送台車２０の現在状態を通信ユニット２４を介して制御器１０に提供することができる。搬送台車２０の現在状態は例えば、積み卸し状態、走行状態、加速状態、待機状態の少なくとも一つを含むことができる。選択的に、搬送台車２０の現在状態は、バッテリ２８の充電量、バッテリ２８の充電速度、バッテリ２８の放電量（すなわち、使用量）の少なくとも一つをさらに含むこともできる。
再び図１ないし図４を参照すると、多数の搬送台車２０はレール４０に沿って移動する。また、多数の搬送台車２０のうちいくつかの搬送台車２０は第１トラックＴ１上に位置し、他のいくつかの搬送台車２０は第２トラックＴ２上に位置することができる。
制御器１０は第１トラックＴ１での第１許容電力と第２トラックＴ２での第２許容電力の少なくとも一つに基づいて、このような多数の搬送台車２０の作業を割り当てることができる。第１許容電力は第１トラックＴ１でさらに使用可能な電力の大きさであり、第２許容電力は第２トラックＴ２でさらに使用可能な電力の大きさを示す。例えば、制御器１０は第１許容電力と第２許容電力の少なくとも一つに基づいて、第１トラックＴ１に位置して予め設定した条件を満たす搬送台車２０を第２トラックＴ２に移動させるか、第１トラックＴ１に位置した搬送台車２０の充電速度を調節するか、予め設定した条件を満たす搬送台車２０を選別的に第１トラックＴ１に進入させることができる。
以下では図５ないし図１８を参照して、多数の搬送台車２０の作業割り当て方法について説明する。
図５は本発明の一実施形態による搬送システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。図６は第１許容電力の算出方式を説明するための図である。図７は第１許容電力が属する区間を説明するための図である。図８は搬送台車の充電量が属する区間を説明するための図である。図９および図１０は第１許容電力が電力十分区間ＥＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。図１１ないし図１３は第１許容電力が電力不足区間ＳＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。図１４は第１許容電力が最大電力使用区間ＦＰＳに属する場合の作業割り当て方法を説明するための図である。
まず、図５を参照すると、第１トラックＴ１での第１許容電力ＡＰ１を算出する（図５のＳ１１０）。
具体的に説明すると、図６に図示するように、第１許容電力ＡＰ１は第１トラックＴ１でさらに使用可能な電力の大きさを意味する。第１許容電力ＡＰ１は第１トラックＴ１での第１限界電力ＬＰ１から第１トラックＴ１での第１使用電力ＵＰ１を引いた値であり得る。第１限界電力ＬＰ１は第１電力供給器ＰＳＵ１が第１トラックＴ１に提供する電力を意味する。第１使用電力ＵＰ１は第１トラックＴ１に位置する多数の搬送台車２０によって使用された電力を意味する。すなわち、第１許容電力ＡＰ１は、第１トラックＴ１に提供された電力から既に使用された電力を引いた残りに該当する。
例えば、第１電力供給器ＰＳＵ１が３０ｋＷを第１トラックＴ１に供給し、第１トラックＴ１に位置する多数の搬送台車２０が使用した電力を８ｋＷとする。このような場合、第１限界電力ＬＰ１は３０ｋＷであり、第１使用電力ＵＰ１は８ｋＷであるから、第１許容電力ＡＰ１は２２ｋＷであり得る。
第１使用電力ＵＰ１（すなわち、多数の搬送台車２０が使用する電力）は、多数の搬送台車２０それぞれで使用される実使用電力を合わせて得ることができる。例えば、多数の搬送台車２０それぞれが実使用電力を制御器１０に伝送し、制御器１０は伝送された実使用電力をすべて合わせて得ることができる。
または、第１使用電力ＵＰ１は、第１トラックＴ１に位置する多数の搬送台車２０の台数を基準として算出されることができる。例えば、第１電力供給器ＰＳＵ１が３０ｋＷを第１トラックＴ１に供給し、一台の搬送台車２０が使用できる最大電力は１ｋＷであると仮定する。多数の搬送台車２０それぞれがどれだけ電力を使用したのかを具体的に考慮せず、第１トラックＴ１に位置する搬送台車２０の台数のみを考慮して、第１使用電力ＵＰ１を得ることができる。第１トラックＴ１に位置した搬送台車２０の台数が８台の場合、第１使用電力ＵＰ１は８ｋＷであると判断することができる。
また、前述した例で、第１トラックＴ１に位置し得る搬送台車２０の最大台数（すなわち、第１トラックＴ１で充電され得る搬送台車２０の最大台数）は３０台となる（∵３０＝３０ｋＷ／１ｋＷ）。制御器１０は、第１許容電力ＡＰ１が２２ｋＷ（∵２２ｋＷ＝３０ｋＷ－８ｋＷ）の場合、第１トラックＴ１で２２台の搬送台車２０が追加で充電され得るということがわかる。
前述した点などを考慮すると、第１使用電力ＵＰ１、第１許容電力ＡＰ１、第１限界電力ＬＰ１はすべて、搬送台車２０の台数で表現することもできる。前述した例で、第１限界電力ＬＰ１は３０台、第１使用電力ＵＰ１は８台であり、したがって、第１許容電力ＡＰ１は２２台（∵２２＝３０－８）で表示することもできる。
このような方式を用いると、搬送台車２０から制御器１０に伝送する状態データが小さくなる。すなわち、搬送台車２０は実使用電力を制御器１０に伝送せず、搬送台車２０がどのトラックに存在するのか（すなわち、搬送台車２０の位置情報）のみを制御器１０に伝送すれば良い。このようにすると、搬送台車２０の伝送誤り、制御器１０の演算誤りなどが発生する可能性が低くなる。
または、第１電力供給器ＰＳＵ１に電力センシング用センサが設置された場合は、センサは第１トラックＴ１で使用した電力（すなわち、第１使用電力ＵＰ１）を測定することができる。第１電力供給器ＰＳＵ１はセンサによって測定された第１使用電力ＵＰ１を制御器１０に伝送し、そのため、制御器１０は別途の演算を行うことなく、第１使用電力ＵＰ１を把握することができる。結果的に、制御器１０は第１トラックＴ１での第１許容電力ＡＰ１を迅速に算出することができる。
次に、算出された第１許容電力ＡＰ１が属する区間をチェックする（図５のＳ１２０）。
具体的に説明すると、図７に示すように、第１許容電力ＡＰ１が第３基準電力ＳＰ３より小さい区間は、最大電力使用区間ＦＰＳである。前述した例で、第１トラックＴ１に３０台の搬送台車２０が位置し、第１トラックＴ１で追加で充電可能な搬送台車２０が０台である場合であり得る。設計によって、第１トラックＴ１に２９台の搬送台車２０が位置し、第１トラックＴ１で追加で充電可能な搬送台車２０が１台である場合も、最大電力使用区間ＦＰＳに含ませることができる。すなわち、最大電力使用区間ＦＰＳは第１許容電力ＡＰ１が非常に小さい区間に該当する。
第１許容電力ＡＰ１が第３基準電力ＳＰ３より大きくて第２基準電力ＳＰ２より小さい区間は、電力不足区間ＳＰＳである。前述した例で、第１トラックＴ１に２７台～２８台の搬送台車２０が位置し、第１トラックＴ１で追加で充電可能な搬送台車２０が２台～３台である場合であり得る。設計によっては、第１トラックＴ１に追加で充電可能な搬送台車２０が１台である場合を、電力不足区間ＳＰＳに含ませることもできる。
第１許容電力ＡＰ１が第１基準電力ＳＰ１より大きい区間は、電力十分区間ＥＰＳである。前述した例で、第１トラックＴ１で追加で充電可能な搬送台車２０が１５台以上である場合であり得る。第１基準電力ＳＰ１の大きさは設計によって異なるように調節することができ、例えば、第１基準電力ＳＰ１と第２基準電力ＳＰ２は同じであってもよい。
一方、第１許容電力ＡＰ１が属する区間をチェックした結果、第１許容電力ＡＰ１が電力十分区間ＥＰＳにある場合、次のように搬送台車２０の作業を割り当てる（図５のＳ１３０）。
具体的には、図９を参照すると、第１トラックＴ１に多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ１０が位置する。例えば、第１電力供給器ＰＳＵ１は３０ｋＷの電力を供給し、第１トラックＴ１に１０台の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ１０が位置する。第１トラックＴ１の第１許容電力ＡＰ１は第１基準電力ＳＰ１より大きいので、第１許容電力ＡＰ１は電力十分区間ＥＰＳに該当する。
このような場合、制御器１０は充電量が十分な搬送台車ＯＨＴ１０を他のトラック（例えば、第２トラックＴ２）に移動および投入させる（図面符号Ａ１を参照）。
また、第１トラックＴ１に位置する多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ１０のうち、充電量が不足した搬送台車ＯＨＴ１を優先的に充電させる（図面符号Ｂ１を参照）。
ここで、充電量が十分な搬送台車（例えば、ＯＨＴ１０）は、該当搬送台車ＯＨＴ１０内に設置されたバッテリ（図４の２８を参照）の充電量が十分であることを意味する。充電量が不足した搬送台車（例えば、ＯＨＴ１）は、該当搬送台車ＯＨＴ１内に設置されたバッテリ２８の充電量が不足することを意味する。また、バッテリ２８の充電量が「十分」であることと「不足」することは、次のように定義することができる。図８に示すように、バッテリ２８の充電量が第２基準充電量ＣＰ２より小さいと、バッテリ２８は充電不足区間ＳＣＰに属し、すなわち、バッテリ２８の充電量が不足したと判断することができる。また、バッテリ２８の充電量が第１基準充電量ＣＰ１より大きいと、バッテリ２８は充電十分区間ＥＣＰに属し、すなわち、バッテリ２８の充電量が十分であると判断することができる。
図１０を参照すると、第１トラックＴ１に多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ１０が位置する。第１許容電力ＡＰ１は電力十分区間ＥＰＳに該当する。
第１トラックＴ１に進入するために、数台の搬送台車が待期中であり得る。このような場合、待機中の搬送台車の充電量をチェックして、充電量が不足した搬送台車（例えば、ＯＨＴ１１）を先に第１トラックＴ１に投入させる（図面符号Ｄ１を参照）。例えば、充電量が１０％の搬送台車、充電量が６０％の搬送台車および充電量が８０％の搬送台車が待機している場合、最も低い充電量を有する搬送台車（すなわち、充電量が１０％の搬送台車）を先に第１トラックＴ１に投入させる。このようにすることで、充電量が不足した搬送台車ＯＨＴ１１を優先的に充電させることができる。
一方、第１許容電力ＡＰ１が属する区間をチェックした結果、第１許容電力ＡＰ１が電力不足区間ＳＰＳにある場合、次のように搬送台車２０の作業を割り当てる（図５のＳ１４０）。
具体的には、図１１および図１２を参照すると、第１トラックＴ１に多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２７が位置する。例えば、第１電力供給器ＰＳＵ１は３０ｋＷの電力を供給し、第１トラックＴ１に２７台の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２７が位置する。第１トラックＴ１の第１許容電力ＡＰ１は第３基準電力ＳＰ３より大きくて第２基準電力ＳＰ２より小さいので、第１許容電力ＡＰ１は電力不足区間ＳＰＳに該当する。
このような場合、制御器１０は充電量が不足した搬送台車ＯＨＴ２７を他のトラック（すなわち、許容電力が十分なトラック）に移動および投入させる（図１１のＣ１を参照）。
または、制御器１０は充電量が不足した搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３を基準充電速度より低い充電速度で充電する（図１２のＢ２を参照）。
すなわち、他のトラックに隣接して配置された搬送台車ＯＨＴ２７は第１トラックＴ１で充電させず、他のトラックに移動させてそのトラックで充電するようにする。反面、搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３は前に位置する他の搬送台車ＯＨＴ４～ＯＨＴ２７が他のトラックに移動する前までは第１トラックＴ１に位置しなければならない。したがって、搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３を充電するが、基準充電速度より低い充電速度で充電する。
図１３を参照すると、第１トラックＴ１に多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２７が位置する。第１許容電力ＡＰ１は電力不足区間ＳＰＳに該当する。
第１トラックＴ１に進入するために、数台の搬送台車が待期中であり得る。このような場合、待機中の搬送台車の充電量をチェックして、充電量が十分な搬送台車（例えば、ＯＨＴ２８）を先に第１トラックＴ１に投入させる（図面符号Ｄ２を参照）。例えば、充電量が１０％の搬送台車、充電量が６０％の搬送台車および充電量が８０％の搬送台車が待機している場合、最も高い充電量を有する搬送台車（すなわち、充電量が８０％の搬送台車）を先に第１トラックＴ１に投入させる。このようにすることで、第１トラックＴ１での電力使用負荷を高めないことができる。
一方、第１許容電力ＡＰ１が属する区間をチェックした結果、第１許容電力ＡＰ１が最大電力使用区間ＦＰＳにある場合、次のように搬送台車２０の作業を割り当てる（図５のＳ１５０）。
具体的には、図１４を参照すると、第１トラックＴ１に多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３０が位置する。例えば、第１電力供給器ＰＳＵ１は３０ｋＷの電力を供給し、第１トラックＴ１に３０台の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３０が位置する。第１トラックＴ１の第１許容電力ＡＰ１は第３基準電力ＳＰ３より小さいので、第１許容電力ＡＰ１は最大電力使用区間ＦＰＳに該当する。
第１トラックＴ１に３０台の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３０が位置し、３０台は第１トラックＴ１で電力を供給できる搬送台車２０の最大台数（すなわち、最大充電台数）であり得る。
しかし、第１トラックＴ１に進入するために、搬送台車ＯＨＴ３１が待期中であり得る。
搬送台車ＯＨＴ３１を進入させるために、先に搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３０の少なくとも一つの搬送台車（例えば、ＯＨＴ３）をバッテリによってのみ運行するように制御する（図面符号Ｅ１を参照）。第１トラックＴ１に過負荷がかかることを防止するためである。
その後、待機中の搬送台車ＯＨＴ３１を第１トラックＴ１に進入させる（図面符号Ｄ３を参照）。ここで、第１トラックＴ１には３１台の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３１が位置するようになる。したがって、第１トラックＴ１に位置する搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３１の台数（すなわち、３１台）は、第１トラックＴ１の最大充電台数（すなわち、３０台）より大きくなる。
また、選択的に、多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３１のうちいくつかの搬送台車（例えば、ＯＨＴ１）の充電量が不足すると、前記搬送台車ＯＨＴ１は基準充電速度より低い充電速度で充電させることができる。
次に、搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ３０の少なくとも一つの搬送台車（例えば、ＯＨＴ３０）を他のトラックに移動させる（図面符号Ｃ２を参照）。
次に、搬送台車ＯＨＴ３がバッテリによってのみ運行することを終了させる。搬送台車ＯＨＴ３０が第１トラックＴ１の外に出て行ったので、第１トラックＴ１にある搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２９，ＯＨＴ３１は３０台となる。すなわち、第１トラックＴ１に位置する搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２９，ＯＨＴ３１の台数（すなわち、３０台）は、第１トラックＴ１の最大充電台数（すなわち、３０台）と同一になる。したがって、搬送台車ＯＨＴ３をバッテリによってのみ運行させる必要がなくなったからである。
図１５および図１６は本発明の他の実施形態による搬送システムの制御方法を説明するための図である。
まず図１５を参照すると、第１電力供給器ＰＳＵ１は第１トラックＴ１に電力を供給し、第１トラックＴ１には多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ１０が位置する。多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ１０は第１トラックＴ１が供給する電力によって充電される。
第２電力供給器ＰＳＵ２は第２トラックＴ２に電力を供給し、第２トラックＴ２には多数の搬送台車ＯＨＴ１１～ＯＨＴ２０が位置する。多数の搬送台車ＯＨＴ１１～ＯＨＴ２０は第２トラックＴ２が供給する電力によって充電される。
次に図１６を参照すると、第２電力供給器ＰＳＵ２が突然動作を停止する。このような場合、電源バックアップ（ｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｕｐ）が行われる。第１トラックＴ１と第２トラックＴ２は連結トラックを介して互いに連結されている。このような場合、第１電力供給器ＰＳＵ１は連結トラックを介して、第１トラックＴ１だけでなく第２トラックＴ２にも電力を供給することができる。第１電力供給器ＰＳＵ１は第２トラックＴ２上にある搬送台車ＯＨＴ１１～ＯＨＴ２０に電力を供給して動作できるようにする。したがって、第１電力供給器ＰＳＵ１から電力を受ける搬送台車が１０台（すなわち、ＯＨＴ１～ＯＨＴ１０）から２０台（すなわち、ＯＨＴ１～ＯＨＴ２０）に突然増える。ここで、負荷増加が突然に起きることを防止するために、次のような作業の割り当てが行われる。
まず、第１トラックＴ１および第２トラックＴ２に位置する多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２０の少なくとも一つ（例えば、ＯＨＴ１０）がバッテリによってのみ運行するようにする（図面符号Ｄ２を参照）。選択された搬送台車ＯＨＴ１０の充電量は充電十分区間（ＥＣＰ）に属し得る。
また、多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２０の少なくとも一つ（例えば、ＯＨＴ２０）は許容電力が十分な他のトラックに移動させる（図面符号Ｃ３を参照）。
また、多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２０を基準充電速度より低い充電速度で充電するように制御することができる。特に、多数の搬送台車ＯＨＴ１～ＯＨＴ２０のうち一部の搬送台車（例えば、ＯＨＴ１１，ＯＨＴ１２）を基準充電速度より低い充電速度で充電するように制御する（図面符号Ｂ３を参照）。
図１７は本発明のまた他の実施形態による搬送システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。説明の便宜上、図５ないし図１６を用いて説明した内容と異なる点を中心に説明する。
図１７を参照すると、第１トラックでの第１許容電力ＡＰ１と第２トラックでの第２許容電力ＡＰ２を算出する（Ｓ２１０）。
第１トラックでの第１許容電力ＡＰ１は、図６を用いて説明したように、第１トラックでの第１限界電力ＬＰ１から第１トラックでの第１使用電力ＵＰ１を引いた値であり得る。ここで、第１使用電力ＵＰ１は、第１トラックに位置する多数の搬送台車の実使用電力の合計で算出されることができる。または、第１使用電力ＵＰ１は、第１トラックに位置する多数の搬送台車の台数を基準として算出されることができる。また、第１使用電力ＵＰ１は、第１電力供給器に設置された電力センシング用センサによって測定された値で算出されることができる。
第２トラックでの第２許容電力ＡＰ２も、前述した方法と同様の方法で算出することができる。すなわち、第２許容電力ＡＰ２は第２トラックでの第２限界電力ＬＰ２から第２トラックでの第２使用電力ＵＰ２を引いた値であり得る。ここで、第２使用電力ＵＰ２は、第２トラックに位置する多数の搬送台車の実使用電力の合計で算出されることができる。または、第２使用電力ＵＰ２は、第２トラックに位置する多数の搬送台車の台数を基準として算出されることができる。また、第２使用電力ＵＰ２は、第２電力供給器に設置された電力センシング用センサによって測定された値で算出されることができる。
次に、第１許容電力ＡＰ１と第２許容電力ＡＰ２を比較する（Ｓ２２０）。
第１許容電力ＡＰ１が第２許容電力より大きく（Ｓ２２０のｙｅｓ）、第１トラックに位置する多数の搬送台車のうち充電量が十分な搬送台車を第２トラックに移動させることができる（Ｓ２３０）。すなわち、第２トラックの第２許容電力ＡＰ２が不足した状態で、第２トラックに先に進入する搬送台車は充電量が十分なものであり得る。
また、第２トラックに位置する多数の搬送台車のうち充電量が不足した搬送台車を第１トラックに移動させることができる。充電量が不足した搬送台車は第１トラックで充電される。すなわち、第１トラックの第１許容電力ＡＰ１が十分な状態で、第１トラックに先に進入する搬送台車は充電量が不足したものであり得る。
第２許容電力ＡＰ２が第１許容電力より大きく（Ｓ２２０のｎｏ）、第２トラックに位置する多数の搬送台車のうち充電量が十分な搬送台車を第１トラックに移動させることができる（Ｓ２４０）。すなわち、第１トラックの第１許容電力ＡＰ１が不足した状態で、第１トラックに先に進入する搬送台車は充電量が十分なものであり得る。
また、第１トラックに位置する多数の搬送台車のうち充電量が不足した搬送台車を第２トラックに移動させることができる。充電量が不足した搬送台車は第２トラックで充電される。すなわち、第２トラックの第２許容電力ＡＰ２が十分な状態で、第２トラックに先に進入する搬送台車は充電量が不足したものであり得る。
図１８は本発明のまた他の実施形態による搬送システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。説明の便宜上、図５ないし図１６を用いて説明した内容と異なる点を中心に説明する。
図１８を参照すると、搬送システムが提供される（Ｓ３１０）。例えば、搬送システムはレールに設置された第１トラックと、第１トラックに電力を供給する第１電力供給器と、レールに沿って移動して内部にバッテリが設けられた多数の搬送台車などを含む。
次に、第１トラックでの第１許容電力ＡＰ１が電力十分区間ＥＰＳに属するかをチェックする（Ｓ３２０）。
電力十分区間ＥＰＳに属する場合（Ｓ３２０のｙｅｓ）、第２基準充電量ＣＰ２より小さい充電量を有する第１搬送台車を第１トラックに進入させる（Ｓ３２２）。または、第１トラックに位置する搬送台車を基準充電速度より大きい充電速度で充電させることができる。
次に、第１トラックでの第１許容電力ＡＰ１が電力不足区間ＳＰＳに属するかをチェックする（Ｓ３３０）。
電力不足区間ＳＰＳに属する場合（Ｓ３３０のｙｅｓ）、第１トラックに位置して第２基準充電量ＣＰ２より小さい充電量を有する第２搬送台車を他のトラック（許容電力が十分なトラック）に移動させる（Ｓ３３２）。また、第１基準充電量ＣＰ１より大きな充電量を有する搬送台車を第１トラックに先に投入させる。第１トラックに位置してバッテリ残量が不足した搬送台車は、充電速度を低くして（すなわち基準充電速度より小さい充電速度で）充電する。
次に、第１トラックでの第１許容電力ＡＰ１が最大電力使用区間ＦＰＳに属するかをチェックする（Ｓ３４０）。
最大電力使用区間ＦＰＳに属する場合（Ｓ３４０のｙｅｓ）、多数の搬送台車の少なくとも一つの第３搬送台車をバッテリによってのみ運行させて、第４搬送台車を第１トラックに進入させる（Ｓ３４２）。このようにすることで、第１トラックに位置する搬送台車の台数は、第１トラックの最大充電台数より大きくなることができる。また、第１トラックにある多数の搬送台車のうち第５搬送台車を他のトラックに移動させて、第３搬送台車がバッテリによってのみ運行することを終了させる。
以上と添付する図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更せず他の具体的な形態で実施できることを理解することができる。したがって、上記一実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。

Claims (20)

  1. レールに設置された第１トラックと、
    前記第１トラックに電力を供給する第１電力供給器と、
    前記レールに沿って移動し、内部にバッテリが設けられ、前記第１トラックから電力の供給を受けて前記バッテリを充電する多数の搬送台車と、
    前記第１トラックでの第１許容電力に基づいて、前記多数の搬送台車の作業を割り当てる制御器を含む、搬送システム。
  2. 前記第１許容電力は、前記第１トラックでの第１限界電力から前記第１トラックでの第１使用電力を引いた値を含む、請求項１に記載の搬送システム。
  3. 前記第１使用電力は、前記第１トラックに位置する多数の搬送台車の台数を基準として算出される、請求項２に記載の搬送システム。
  4. 前記第１使用電力は、前記第１トラックに位置する多数の搬送台車の実使用電力の合計である、請求項２に記載の搬送システム。
  5. 前記第１電力供給器は、第１トラックで使用する電力をセンシングするためのセンサを含み、前記第１使用電力は前記センサによって測定された値である、請求項２に記載の搬送システム。
  6. 前記第１許容電力が第１基準電力より大きく、前記制御器は前記第１トラックに位置して第１基準充電量より大きい充電量を有する搬送台車を、前記第１許容電力より小さい許容電力を有する他のトラックに移動させる、請求項１に記載の搬送システム。
  7. 前記制御器は前記第１トラックに位置している多数の搬送台車のうち、第２基準充電量より小さい充電量を有する搬送台車から先に充電し、前記第２基準充電量は前記第１基準充電量より小さい、請求項６に記載の搬送システム。
  8. 前記第１許容電力が第２基準電力より小さく、前記制御器は前記第１トラックに位置して第２基準充電量より小さい充電量を有する搬送台車を、前記第１許容電力より大きい許容電力を有する他のトラックに投入させる、請求項１に記載の搬送システム。
  9. 前記第１許容電力は第２基準電力より小さく、前記制御器は前記第１トラックに位置する多数の搬送台車を基準充電速度より低い充電速度で充電する、請求項１に記載の搬送システム。
  10. 前記第１許容電力が第３基準電力より小さく、前記第３基準電力は前記第２基準電力より小さく、前記制御器は前記第１トラックに位置する多数の搬送台車の少なくとも一つをバッテリによってのみ運行するように制御した後、前記他のトラックに位置する搬送台車を前記第１トラックに移動させる、請求項９に記載の搬送システム。
  11. 前記第１トラックの第１最大充電台数は前記第１トラックで電力を供給できる搬送台車の最大台数を意味し、前記他のトラックに位置する搬送台車が前記第１トラックに移動した後に前記第１トラックに位置する搬送台車の台数は、前記第１最大充電台数より大きい、請求項１０に記載の搬送システム。
  12. 前記レールに設置された第２トラックと、前記第２トラックに電力を供給する第２電力供給器をさらに含み、前記第２電力供給器の動作が突然停止すると、前記制御器は前記第１電力供給器が前記第１トラックおよび前記第２トラックに電力を供給するように制御する、請求項１に記載の搬送システム。
  13. 前記制御器は前記第１トラックおよび前記第２トラックに位置する多数の搬送台車の少なくとも一つをバッテリによってのみ運行するように制御し、前記第１トラックおよび前記第２トラックに位置する搬送台車を基準充電速度より低い充電速度で充電させる、請求項１２に記載の搬送システム。
  14. レールに設置されたトラックと、
    前記トラックに電力を供給する電力供給器と、
    前記レールに沿って移動し、内部にバッテリが設けられ、前記トラックから電力の供給を受けて前記バッテリを充電する多数の搬送台車と、
    多数の搬送台車の作業を割り当てる制御器を含み、
    前記トラックに位置する搬送台車の台数が最大充電台数であるとき、
    前記制御器は、
    前記トラックに位置する多数の搬送台車のうち第１搬送台車がバッテリによってのみ運行するように制御し、
    前記トラックに第２搬送台車を進入させて、
    前記トラックに位置する多数の搬送台車のうち第３搬送台車を他のトラックに移動させて、
    前記第１搬送台車がバッテリによってのみ運行することを終了させることを含む、搬送システム。
  15. 前記トラックに前記第２搬送台車が進入された後に、前記第３搬送台車が他のトラックに移動する前に、前記トラックに位置して基準充電量より小さい充電量を有する搬送台車を基準充電速度より低い充電速度で充電させることをさらに含む、請求項１４に記載の搬送システム。
  16. レールに設置された第１トラックと、前記第１トラックに電力を供給する第１電力供給器と、前記レールに沿って移動して内部にバッテリが設けられた多数の搬送台車を含む搬送システムが提供され、
    前記第１トラックの第１許容電力が前記第１基準電力より大きいと、第２基準充電量より小さい充電量を有する搬送台車を前記第１トラックに進入させて、
    前記第１トラックの第１許容電力が前記第２基準電力より小さいと、前記第１トラックに位置して第２基準充電量より小さい充電量を有する搬送台車を他のトラックに移動させることを含む、搬送システムの制御方法。
  17. 前記第１トラックの第１許容電力が前記第１基準電力より大きいと、前記第１トラックに位置する搬送台車を基準充電速度より大きい充電速度で充電させることをさらに含む、請求項１６に記載の搬送システムの制御方法。
  18. 前記第１トラックの第１許容電力が前記第２基準電力より小さいと、前記第１トラックに位置する搬送台車を基準充電速度より小さい充電速度で充電させることをさらに含む、請求項１６に記載の搬送システムの制御方法。
  19. 前記レールに設置された第２トラックと、前記第２トラックに電力を供給する第２電力供給器をさらに含み、前記第２電力供給器の動作が突然停止すると、前記第１電力供給器は前記第１トラックおよび前記第２トラックに電力を供給することをさらに含む、請求項１６に記載の搬送システムの制御方法。
  20. 前記第１トラックおよび前記第２トラックに位置する多数の搬送台車の少なくとも一つをバッテリによってのみ運行するように制御することをさらに含む、請求項１９に記載の搬送システムの制御方法。
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