JP2569575B2 - 自動倉庫設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は出庫棚に格納している物品を運搬機により自
動的に運び出すようになっている自動倉庫設備に関す
る。

（従来の技術） 従来、自動倉庫においては、同一物品に係る複数の出
庫棚のうち入庫時刻の最も古い出庫棚の物品から順に出
庫してゆく所謂“先入れ先出し方式”を採用し、物品の
古いものから順に使って行くようにしている。

ところで、物品の出庫は、運搬機に、その現在位置か
ら出庫対象棚まで移動させ、そこで該出庫対象棚からの
物品の取り出しを行なわせ、次いでその出庫対象棚から
倉庫の出庫口まで移動させ、その出庫口において物品の
卸させることで１サイクルを終了するが、近年、そのサ
イクルタイムをできるだけ短縮し生産性を向上させるべ
く技術開発が進められている。

従来、例えば、運搬機の現在位置から出庫対象棚まで
の移動に関し、現在位置の番地と出庫対象棚の番地であ
る指定番地との距離を演算し、これにより所定方向にそ
の演算した距離だけ運搬機を移動させたのち、出庫棚に
設けられた番地表示を運搬機に設けた検出装置に読み取
らせ、その読み取った番地と前記指定番地とを比較し、
一致したところで運搬機の移動を終了させるようにした
ものがある（特開昭49−25654号）。

すなわち、このものは、現在位置から出庫対象棚の在
る所まで運搬機をその移動速度を遅らせる原因となる位
置の確認などせずに移動させ、その後に位置決めを行な
うようにして、運搬機の移動時間を短縮し、もって出庫
のサイクルタイムを短縮させようというものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、運搬機の移動速度を上げるにも事故防
止などの観点から限度があり、上記した従来方式を用い
たとしてもサイクルタイムの短縮には限界があった。

本発明は、このような点に鑑み、運搬機の移動速度を
上げなくても該運搬機の移動時間を短縮させることがで
きるようにし、もって出庫のサイクルタイムを短縮させ
ることができるようにした自動倉庫設備を提供すること
を目的とする。

（問題点を解決するための手段） このため、本発明は、物品の出庫順序に関しては、入
庫時期が所定の範囲内に納まっていれば、物品の品質が
入庫時刻の古い・新しいに関係ないことに着目し、 倉庫内に設置された複数の棚と、 該複数の棚の物品を搬出運搬する物品出庫運搬機と、 出庫要求物品に該当する複数の棚の内、最も古い入庫
物品を格納する棚と、該最古入庫品の入庫時刻以降の設
定時間内に入庫された物品を格納する棚とを、出庫の対
象候補棚とし、前記物品出庫運搬機の現在位置から前記
出力対象候補棚を経由して物品の出庫位置に至る所要時
間が最短となる棚を出庫棚として決定し、前記物品出庫
用運搬機を移動させて決定された棚の物品を出庫するよ
うに制御する制御手段と、 を備えることを特徴とする。

（作 用） この構成により、出庫対象となる物品の出庫対象棚
は、最も古い入庫物品の入庫時刻を基準として、設定さ
れた期間の間に入庫された物品（これらが出庫対象棚候
補物品となる）を格納する出庫対象候補棚の数ある中か
ら選定することとなる。つまり、数種異なる位置に散在
する出庫対象候補棚の中から、物品出庫運搬機（以下、
単に運搬機という。）の移動時間が最短になる位置の出
庫棚を出庫対象棚として選定し、物品の出庫を行うこと
ができることになる。よって、物品の出庫は、マクロ的
には、例えば１日で処理する出庫物品を見れば古いもの
から出庫されるが、ミクロ的には、すなわち１回の出庫
作業で見れば、物品出庫運搬機の移動時間の短いものか
ら出庫される。

（実 施 例） 以下に本発明の実施例について図面を参照しつつ説明
する。

まず第５図において、1,1,…はフリーロケーションの
自動倉庫における出庫棚で、これらは、複数段に積まれ
並べられたものが間隔を置いて複数列に並べられた状態
で各々倉庫内の所定位置に設定されている。

第１図において、２は出庫棚1,1,…からの物品出庫用
運搬機であるスタッカクレーンであり、このスタッカク
レーン２による物品の出庫は、まずその現在位置から出
庫対象棚まで移動し、次いで、その出庫対象棚の物品を
取り出すフォーキングを行ない、その完了後、取り出し
た物品を持って倉庫の出庫口まで移動し、そして、その
出庫口において運んで来た物品を卸ろすことで１サイク
ルを終了する。ここでは、このスタッカクレーン２は、
この物品の出庫だけではなく、入庫や配置替えにも使用
される。

３はスタッカクレーン２の駆動制御を行なうスタッカ
クレーン制御盤、４は該制御盤３に制御内容を指令する
コンピュータ、５は該コンピュータ４につながれたキー
ボード、ディスプレイなどからなる外部端末機であり、
これらよりなるシステムの概要を言うと、まず、作業者
によりキーボードを通じて出庫物品が指定されると、コ
ンピュータ４が指定物品についての複数の出庫棚の内、
最も古い入庫物品を格納する出庫棚、及び、その最古入
庫品の入庫時刻以降の設定時間内に入庫された物品を格
納する出庫棚を、出庫対象候補棚として複数選定する。
次に、スタッカクレーン２の現在位置から各出庫対象候
補棚を経由して、物品の出庫位置である倉庫の出庫口ま
での移動行程を含むスタッカクレーン２の出庫作業スケ
ジュールを各々比較し、最短のスケジュールを構成する
出庫対象候補棚を出庫対象棚として決定する。そして、
そのスケジュールに基づき制御版３がスタッカクレーン
２を駆動する。これによって、スタッカクレーン２によ
り指定物品が倉庫出庫口まで自動的に運び出されてく
る、というものである。

コンピュータ４の上記動作はソフトウェアによって果
たされる複数機能の有機的関連をもってなされるもので
あり、その各機能につきそれに対応する実現手段と見た
て、コンピュータ４の中身について説明する。

まず、６は出庫要求ファイル記憶部、７は在庫ファイ
ル記憶部、８は棚ファイル記憶部、９は同一ロット設定
時間記憶部、10はスタッカクレーン棚間移動基本時間記
憶部、11はスタッカクレーン作業サイクル決定手段、12
は棚番地及び最古入庫時刻検索手段、13は出庫棚引当て
手段、14はスタッカクレーンコントロール手段である。

出庫要求ファイル記憶部６は各種物品に対応する品番
ならびにその出庫要求の有無を、在庫ファイル記憶部７
は該各種物品に対応する品番ならびにその在庫の有無・
数量を、棚ファイル記憶部８は各種物品に対応する品
番、該各物品の格納されている棚番地ならびに各棚分地
における入庫時刻を夫々記憶している。

同一ロット設定時間記憶部９は最古入庫品の入庫時刻
である最古入庫時刻からどれくらいの時間範囲に入庫時
刻までを最古入庫品と同一品質を有する（同一ロット範
囲とみなす）かというその時間範囲を記憶しており、こ
こでは、これを分単位で更新可能とされ、例えば、０〜
65535分の間で所望に設定し得るようになっている。

スタッカクレーン棚間移動基本時間記憶部10は、スタ
ッカクレーン２が棚間を移動するに要する時間を記憶し
ているもので、そのデータは第４図に示すようなもの
で、ベイ方向及びレベル方向の棚１同志で棚１いくつ分
の差があるかを表わすベイ差ならびにレベル差（第５図
参照）に対応する時間として記憶されている。スタッカ
クレーン２が例えば棚1aから棚1bまで移動するに要する
時間は、ベイ差が「２」、レベル差が「２」であるから
「t₂₂」となる。

スタッカクレーン作業サイクル決定手段11は、スタッ
カクレーン２のレディ（作業無すなわち待機）状態を確
認した際、その処理を開始し、スタッカクレーン２の出
庫，入庫，配置替の３種作業サイクルのうち何れの作業
を行なうべきか判定し、その結果、作業が出庫となった
場合に限り出庫棚引当て手段13に起動指令ａを出力す
る。

第２図も参照するに、出庫棚引当て手段13は、起動指
令ａを受けると、出庫要求ファイル記憶部６により出庫
要求について確認し（ステップ）、これが１つも無い
場合には出庫処理終了情報ｈを作業サイクル決定手段11
に出力し（ステップ）、出庫要求が有ったときは、そ
の出庫要求数分の処理が完了しているか確認する（ステ
ップ）。その結果、完了していればステップを経て
（ステップ）の処理を行なって出庫処理終了となり、
完了していなければ、出庫要求を１つ取り出し、出庫要
求ファイル６の出庫要求数を１つ減ずると共に、取り出
した出庫要求の品番に対応する在庫を在庫ファイル記憶
部７から読み出す（ステップ）。そして、在庫の有無
を確認し（ステップ）、在庫無しであった場合、外部
端末５のディスプレイに欠品情報ｂを出力し（ステップ
）、ステップを経てステップに戻り、出庫要求が
有る限りこれまでの処理をくり返す。

在庫有りのときは、その品番ならびに在庫数データを
確保して（ステップ）、ステップ，を経て検索手
段12に対しその品番データＣと在庫数データｄとを出力
し検索指令を出す（ステップ）。このとき、検索手段
12においては、棚ファイル記憶部８の棚ファイルを検索
し、指定品番の物品が格納されている棚番地を在庫数分
だけ全て抜き出すとともにこれら棚番地中、どの棚番地
の入庫時刻が最も古いかを同時にチェックしてそのデー
タを確保し、検索が終了したならば、棚番地データｅ
（第３図（イ））と最古入庫時刻データｆ（第３図
（ロ））とを出庫棚引当て手段13に出力する。なお、棚
番地データｅの中の入庫時刻と最古入庫時刻データｆの
入庫時刻とはデータフォーマットが同一である。

出庫棚引当て手段13は両データe,fを受け取ると、ま
ず、最古入庫時刻データｆを基準に出庫可（入庫時刻）
範囲を決定する（ステップ）。その方法は、最古入庫
時刻に前記設定時間を加算し、最古入庫時刻からその算
出時刻までに入庫時刻が入る物品を同一ロットとみな
す、すなわち、同一品質を有する物品とするものであ
る。そして、棚番地データｅの中から前記算出時刻の条
件を満たす物品を有する棚番地を選出して、出庫対象候
補棚とし、これら出庫対象候補棚の棚番地の中から、ス
タッカクレーン２の移動時間が最短になる棚番地を選出
する（ステップ）。すなわち、スタッカクレーン２の
現在位置から該当する各棚番地に相当する棚までの差
（第５図のベイ差、レベル差）及びその棚から出庫まで
の同じく差を算出し、２つの差を基にスタッカクレーン
２がその差を移動するのに必要となる時間を基本時間記
憶部10のデータより求め、それら２つの時間を加算した
のもがその棚の物品を出庫するのに要する時間とする。
これを出庫可範囲に属する棚番地全てについて終了する
と、その移動時間が最も短かい棚番地の棚を出庫対象棚
として決定するものである。なお、実際の出庫に要する
時間には出庫対象棚におけるフォーキング時間ならびに
出庫口におけるフォーキング時間が入るが、これらは全
ての出庫棚に対して同一の値を持つものであるとして計
算式に入れていない。

そして、出庫対象棚の棚番地が決まるとその棚番地デ
ータを出庫スケジュールデータｇとしてスタッカクレー
ンコントロール手段14に出力し（ステップ）、作業サ
イクル決定手段11に処理終了情報ｈを出力して（ステッ
プ）、出庫棚引当て手段13の処理を終る。

スタッカクレーンコントロール手段14は受け取った出
庫スケジュールデータｇをクレーン動作指令データｉに
変換し、スタッカクレーン制御盤３に出力し、この制御
盤３によりクレーン動作指令データｉに従ったスタッカ
クレーン２の駆動制御が行なわれるようになっているも
のである。

なお、以上説明した実施例において、同一品質を有す
るか否かの判断に時間を用いたが、入庫物品のロットN
o.と入庫時間とが対照可能であるときに、ロットNo.そ
のものを判断材料としても良く、その判断材料のメモリ
をパッケージ化し、より良いデータのものに組替えるこ
とができる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、出庫対照棚の選
定範囲を、最古入庫物品と、該最古入庫物品の入庫時刻
以降の設定時間内に入庫された物品まで拡大し、これら
を有する棚を出庫対象候補棚として選定し、該出庫対象
候補棚の中から、運搬機の始動時間が最短になる位置の
出庫棚を出庫対象候補棚として物品の出庫を行うことが
できるので、運搬機の移動速度を上げなくても該運搬機
の移動時間を短縮させることができ、かつ、いわゆる先
入れ先出しも実践することができる。これによりサイク
ルタイムの短縮化が可能となり、生産性の向上が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
２図は第１図の出庫棚引当て手段の処理内容を詳細に示
すフローチャート、第３図（イ）は棚番地データのフォ
ーマット図、第３図（ロ）は最古入庫時刻データのフォ
ーマット図、第４図は運搬機であるスタッカクレーンの
移動時間が最短となる出庫棚の選定に用いるスタッカク
レーン棚間移動基本時間データの概念図、第５図は出庫
棚の設置態様ならびにスタッカクレーンの移動方向を示
唆する概念図である。 １……出庫棚、２……スタッカクレーン、３……スタッ
カクレーン制御盤、４……コンピュータ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】倉庫内に設置された複数の棚と、 該複数の棚の物品を搬出運搬する物品出庫運搬機と、 出庫要求物品に該当する複数の棚の内、最も古い入庫物
   品を格納する棚と、該最古入庫品の入庫時刻以降の設定
   時間内に入庫された物品を格納する棚とを、出庫の対象
   候補棚とし、前記物品出庫運搬機の現在位置から前記出
   力対象候補棚を経由して物品の出庫位置に至る所要時間
   が最短となる棚を出庫棚として決定し、前記物品出庫用
   運搬機を移動させて決定された棚の物品を出庫するよう
   に制御する制御手段と、 を備えた自動倉庫設備。