JP4445272B2 - Crane simulator, computer program and computer-readable recording medium - Google Patents
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Description
本発明はクレーンシミュレータ、コンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関し、特に、天井クレーンを自動制御するために用いて好適なものである。 The present invention relates to a crane simulator , a computer program, and a computer-readable recording medium, and particularly suitable for automatically controlling an overhead crane.
従来、同一レーン上に存在する複数の天井クレーンの自動制御方法の一例が特許文献1に開示されている。上記特許文献1に開示された方法は、クレーンの運行順序または搬送命令データの組み合せを変更して複数の時刻スケジュールを作成し、クレーンが搬送を行なっていない待機時間が最も少ない組み合せを決定し、決定された順序および各クレーンからの実績に基き、各クレーンへ搬送指令を出すことにより、各クレーンの非干渉化を図り、クレーンの効率的な運行制御を行なうようにしていた。
Conventionally,
このため、クレーンの位置決めに時間を要した場合や、掴み動作時の手動介入等でスケジューリングと実際の動作時間との乖離が生じた場合は隣接天井クレーンとの干渉が発生する可能性がある。この回避策として、各天井クレーン起動時のインターロック制御が提案されているが、インターロックで起動を制限するにはクレーンの速度が異なる場合は位置関係を考慮したシーケンスとする必要があり、隣接クレーンが2台以上有る場合は、2台以上のクレーンとの関係を配慮したシーケンスとする必要があり煩雑なシーケンスロジックを作成する必要がある。 For this reason, when time is required for positioning of the crane, or when a deviation between scheduling and actual operation time occurs due to manual intervention at the time of the gripping operation, there is a possibility that interference with the adjacent overhead crane occurs. As a workaround, interlock control at the start of each overhead crane has been proposed, but in order to limit the start with the interlock, if the crane speed is different, it is necessary to use a sequence that considers the positional relationship and When there are two or more cranes, it is necessary to make a sequence considering the relationship with two or more cranes, and it is necessary to create complicated sequence logic.
また、起動インターロック成立後にクレーンが移動中に予定外の停止が発生した場合は、隣接クレーンが近づいて衝突することを防ぐために他の手段を講じておく必要があった。 Further, when an unexpected stop occurs while the crane is moving after the activation interlock is established, it is necessary to take other measures to prevent the adjacent crane from approaching and colliding.
このような問題点を防止するために、特許文献2において、相互の干渉を考慮しながら稼働率の向上を実現するようにする、自動制御天井クレーンのリアルタイムスケジューリング方法が提案された。
In order to prevent such problems,
しかしながら、従来の場合にはシミュレータを構築する際に、自動化対象工程のクレーン能力、設備レイアウト、作業量、運転方法等を詳細にヒアリングし、シミュレーションモデルの仕様をその都度決定するようにしていた。 However, in the conventional case, when building a simulator, the crane capacity, equipment layout, work amount, operation method, etc. of the process to be automated are heard in detail, and the specifications of the simulation model are determined each time.
このため、従来はクレーンシミュレータを構築するために必要な労力及び時間が膨大になってしまう問題があった。
本発明は上述の問題点にかんがみてなされたもので、詳細なクレーンシミュレータを構築するための労力及び時間を軽減できるようにすることを目的とする。
For this reason, conventionally, there has been a problem that the labor and time required to construct a crane simulator become enormous.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to reduce the labor and time required to construct a detailed crane simulator.
本発明のクレーンシミュレータは、同じレーン上に存在する複数の天井クレーンを、所定のエリアで自動制御するための手順を、画面表示手段を用いて模擬するクレーンシミュレータにおいて、
前記複数の天井クレーンに複数の作業を行なわせるためのシミュレーション条件を入力するシミュレーション条件入力手段と、入力された前記シミュレーション条件に従い、複数のクレーンの制御項目それぞれについて所定の処理を行って前記複数の天井クレーンを自動制御するシミュレーションを行なうシミュレーション部と、該シミュレーション部によってシミュレーションされた結果を前記画面表示手段に出力するシミュレーション結果出力手段とを具備し、
前記シミュレーション条件入力手段は、前記画面表示手段の表示画面上に、それぞれの天井クレーンについて、前記エリア内における荷受元と荷卸元と巻上げ高さとを入力するための発/着座標定数、前記エリア内における各作業を時刻付で入力するための発/着作業設定、クレーンの走行性能を入力するためのクレーン性能定数、作業優先順位を含む搬送ルール、前記エリアを分割するための入力であるエリア定数、通過させるべき迂回点の数である迂回点定数、及び作業発生から搬送開始までの待ち時間であるクレーン作業不可時間、を含む入力項目、並びに、稼働率集計及び作業履歴の何れか1つまたは両方を含む入力項目を表示し、且つ、前記入力項目それぞれについて予め設定した表形式でユーザにより入力されたシミュレーション条件の情報を定義し、
前記シミュレーション部は、入力された前記発/着座標定数、発/着作業設定、クレーン性能定数、搬送ルール、エリア定数、迂回点定数、及びクレーン作業不可時間の各入力情報に基づいて、前記複数のクレーンの作業の命令の処理を行ってシミュレーションを実行し、
前記シミュレーション結果出力手段は、前記シミュレーション条件入力手段によって、ユーザにより入力された稼働率集計及び作業履歴の何れか1つまたは両方を含む入力情報に基づいて、前記シミュレーション部によるシミュレーション結果を前記画面表示手段に予め設定した形式で表示することを特徴としている。
また、本発明の他の特徴とするところは、前記シミュレーション部は、前記シミュレーション条件入力手段により定義された前記発/着座標定数、クレーン性能定数、エリア定数および迂回点定数の入力情報に基づいて、発/着作業設定の入力情報における各作業の命令を前記エリア内で各天井クレーンについて実行してシミュレーション処理を行うものであって、
前記搬送ルールの入力情報に基づき、割り当て可能クレーンの定義、及び上記複数の天井クレーンの作業種別毎の優先順位を反映させるようにする処理を行なう作業優先順位処理手段と、前記各天井クレーンに前記作業の命令の割り当て時の干渉チェックと命令の実行時の干渉チェックとを行い、優先先行クレーンは目的地までの走行を継続させるとともに、非優先クレーンは干渉しない位置または後退して退避させるようにする制御処理を行なうクレーン干渉処理手段と、移載場所の巻き高さを加味した荷受時間及び荷卸し時間と、要求走行補正時間とを考慮して移載時間処理を行なう移載時間処理手段と、基本横走行時間、振れ止め時間及び迂回ロス時間を考慮して運行時間処理を行なう運行時間処理手段とを有することを特徴としている。
Crane simulator of the present invention, a plurality of overhead crane to be in the same lane on a procedure for automatically controlling a predetermined area, in crane simulator for simulating using the screen display means,
And simulation condition input means for inputting the simulation conditions for causing the plurality of tasks to said plurality of overhead crane, in accordance with the entered said simulated condition, before performing the predetermined processing for each control item of the plurality of cranes Symbol A simulation unit that performs a simulation for automatically controlling a plurality of overhead cranes, and a simulation result output unit that outputs a result simulated by the simulation unit to the screen display unit ,
The simulation condition input means has an origination / arrival coordinate constant for inputting a cargo receiving source, an unloading source and a hoisting height in the area for each overhead crane on the display screen of the screen display means, Setting of departure / arrival work for inputting each work with time, crane performance constant for inputting crane traveling performance, transport rule including work priority, and area constant as input for dividing the area Any one of an input item including a detour point constant that is the number of detour points to be passed, and a crane work unavailable time that is a waiting time from the occurrence of work to the start of conveyance, and an operation rate total and work history, or An input item including both is displayed, and a simulation is input by the user in a preset table format for each of the input items. Define the information of conditions,
The simulation unit is configured to input the plurality of input / output coordinate constants, departure / arrival coordinate settings, crane performance constants, conveyance rules, area constants, detour point constants, and crane work unavailable time. Process the crane's work instructions and run a simulation,
The simulation result output means displays the simulation result by the simulation unit on the screen based on input information including any one or both of an operation rate total and a work history input by the user by the simulation condition input means. It is characterized by displaying in a format preset on the means .
It is another feature of the present invention, the simulation unit, the simulation conditions the calling / Chakuzahyo constant defined the input means on the basis of the crane performance constant, the area constant and the input information of the detour point constants , Executing the simulation process by executing each work instruction in the input information of the departure / arrival work setting for each overhead crane in the area,
Based on the input information of the transport rule, the work priority processing means for performing the process of reflecting the definition of the assignable crane and the priority for each work type of the plurality of overhead cranes, and the overhead crane Interference check at the time of work order assignment and interference check at the time of execution of instruction are performed, and the priority preceding crane continues to travel to the destination, and the non-priority crane is retracted at a position where it does not interfere or retreats. Crane interference processing means for performing the control processing , transfer time processing means for performing the transfer time processing in consideration of the receiving time and unloading time in consideration of the winding height of the transfer location, and the required travel correction time , , fundamental transverse travel time, are characterized by having a travel time processor means in consideration of the steady rest time and bypass loss time performing operation time processing .
本発明のコンピュータプログラムは、上記の何れかに記載のクレーンシミュレータの各手段およびシミュレーション部の機能をコンピュータに実現させることを特徴としている。 The computer program of the present invention is characterized by causing a computer to realize the functions of each means and simulation unit of the crane simulator described above.
本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、上記に記載のコンピュータプログラムを記録したことを特徴としている。 The computer-readable recording medium of the present invention is characterized by recording the computer program described above.
本発明によれば、同じレーン上に存在する複数の天井クレーンを自動制御するための手順を模擬するクレーンシミュレータを構成する際に、上記複数の天井クレーンに所定の動作を行なわせるようにする情報を入力するためのシミュレーション条件を入力するシミュレーション条件入力手段と、上記シミュレーション条件入力手段を介して入力されたシミュレーション条件に従い、複数のクレーン制御項目のそれぞれについて所定の処理を行って上記複数の天井クレーンを自動制御するシミュレーションを行なうシミュレーション部と、上記シミュレーション部によってシミュレーションされた結果を出力するシミュレーション結果出力手段とを設け、上記シミュレーション条件入力手段を介して入力された情報に基づいて、上記シミュレーション部においてきめ細かなシミュレーションを行なうようにしたので、ユーザはクレーンの仕様や運転状況に応じた情報を入力するのみで詳細なクレーンシミュレーションを行なうことができる。 According to the present invention, when configuring a crane simulator for simulating a procedure for automatically controlling a plurality of overhead cranes existing on the same lane, the information for causing the plurality of overhead cranes to perform a predetermined operation. A plurality of overhead cranes by performing predetermined processing on each of the plurality of crane control items according to the simulation conditions input via the simulation condition input means and the simulation condition input means for inputting the simulation conditions for inputting And a simulation result output means for outputting a result simulated by the simulation section, and the simulation is performed based on information input via the simulation condition input means. Since to carry out the fine simulation in tio emission unit, the user can perform only in the detailed crane simulation inputs information corresponding to the specifications and operating conditions of the crane.
次に、添付図面を参照しながら本発明のクレーンシミュレータ、コンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体の実施の形態について説明する。 Next, embodiments of a crane simulator , a computer program, and a computer-readable recording medium of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係るクレーンシミュレータの実施の形態を示す機能構成図である。
図1に示すように、本実施の形態のクレーンシミュレータ10は、同じレーン上に存在する複数の天井クレーンを自動制御するための手順を模擬するために用いられるものであり、画面表示手段11、シミュレーション条件入力手段12、シミュレーション部13、クレーン干渉処理手段14、作業優先順位処理手段15、移載時間処理手段16、運行時間処理手段17等を有している。
FIG. 1 is a functional configuration diagram showing an embodiment of a crane simulator according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the
上記画面表示手段11は、複数の天井クレーンに所定の動作を行なわせるようにする情報を入力するための情報入力項目、及び操作項目を表示画面上に表示するためのものである。 The screen display means 11 is for displaying information input items and operation items for inputting information for causing a plurality of overhead cranes to perform a predetermined operation on the display screen.
図2に、上記シミュレーション条件入力手段12を介して入力する項目の表示例を示す。この表示例では、From/To座標項目201、From/To作業設定項目202、クレーン性能定数項目203、搬送ルール項目204、エリア定数項目205、迂回点定数項目206、クレーン作業不可時間項目207、シミュレーション開始ボタン208、稼働率集計項目209、作業履歴項目210、及び戻るボタン211等を表示画面20に表示している。
FIG. 2 shows a display example of items input via the simulation
図3に示すように、From/To座標項目201は、シミュレーション対象設備の中心座標と巻上高さを定義するものであり、本実施の形態においては入力情報としてFrom(発)/To(着)名情報、From/To作業設定情報、走行情報、横行情報、空荷巻上高さ情報、実荷巻上高さ情報等を入力するように設定されている。
As shown in FIG. 3, the From / To coordinate
上記From/To名は、荷受元、荷卸元となる設備/置場名称等の情報であり、ユニークな情報を入力するように設定されている。
走行情報はX軸方向の走行座標、横行情報はY軸方向の横行座標を入力するものである。
空荷巻上高さ情報は空荷状態での巻上げ距離を入力し、実荷巻上高さ情報は実荷状態での巻上げ距離を入力する。
The “From / To name” is information such as the name of the facility / place serving as the receiving party and the unloading source, and is set to input unique information.
The travel information is input as travel coordinates in the X-axis direction, and the traverse information is input as traverse coordinates in the Y-axis direction.
Unloaded hoist height information by entering the winding distance in unloaded state, the height information on the actual load winding inputs the winding distance of the real load conditions.
図4に示すように、From/To作業設定項目202は、設備から設備でシミュレーションしたい作業を時刻付きで定義するようにしている。入力情報としては、「From情報」、「To情報」、「発生時刻情報」、「空走指示情報」、「2段階指示情報」、「挿入/削除情報」等の各情報を入力するように設定されている。
As shown in FIG. 4, the From / To
上記「From情報」は、コイルを掴む設備位置の情報を入力するものであり、空走時は移動開始位置を入力する。図4の例では、No1にライン出側の位置が「From情報」として入力されている。 The “From information” is used to input information on the position of the equipment that grips the coil. In the example of FIG. 4, the position on the line exit side is input as No. 1 as “From information”.
「To情報」は、コイルを降ろす設備位置の情報を入力するものであり、空走時は目的地を入力する。図4の例ではNo1に「Bb」と名付けられた位置が入力されている。
「発生時刻情報」は、作業発生時刻を入力する項目であり、作業発生時刻を昇順に定義するようにしている。図4の例ではNo1に、「172」秒が「発生時刻情報」として入力されている例を示している。
“To information” is used to input information about the position of the equipment where the coil is to be lowered, and the destination is input during idle driving. In the example of FIG. 4, the position named “Bb” is input to No1.
The “occurrence time information” is an item for inputting the work occurrence time, and the work occurrence times are defined in ascending order. In the example of FIG. 4, “172” seconds are input as “occurrence time information” in No1.
「空走指示情報」は、ホームポジション移動や退避移動など、クレーン移動指示の場合に指定するようにしている。
「2段階指示情報」は、コンベアの場合クレーン移動中にシフトすることがあるため、一般的に空走と実走とで分割指示され、この時の実走を定義するようにしている。
「挿入/削除情報」は、定義データの編集用であり、命令の追加/削除時に指定するもので、更新釦を押下すると、ファイルに登録されるようになされている。
“Free running instruction information” is designated in the case of crane movement instructions such as home position movement and retreat movement.
In the case of a conveyor, the “two-stage instruction information” may shift during the movement of the crane. Therefore, in general, a split instruction is given for idle running and actual running, and actual running at this time is defined.
“Insertion / deletion information” is for editing definition data and is specified when an instruction is added / deleted, and is registered in a file when an update button is pressed.
図5に示すように、クレーン性能定数項目203は、対象クレーンの自動化改造後の基本性能を定義するものであり、図5には「クレーンメーカーにヒアリングのこと」とポップアップメニュー表示した例を示している。
図5に示したように、入力情報としては「クレーン性能」情報、「クレーンNo(左側を原点クレーンとする)」情報、「動作条件」情報等である。
As shown in FIG. 5, the crane performance
As shown in FIG. 5, input information includes “crane performance” information, “crane No. (left side as origin crane)” information, “operation condition” information, and the like.
「クレーン性能」情報は、改造後のクレーンの性能を定義するもので、空走と実走とで異なる場合はそれぞれについて入力する。入力する「クレーン性能」情報の種類としてはクレーンの初期位置(m)、走行速度(m/min)、横行速度(m/min)、巻上下速度(m/min)等の情報を空荷及び実荷毎にクレーン性能情報として入力する。 “Crane performance” information defines the performance of the crane after remodeling, and is input for each of the cases where there is a difference between idle running and actual running. As the type of “crane performance” information to be input, information such as the initial position of the crane (m), traveling speed (m / min), traverse speed (m / min), hoisting speed (m / min), etc. Input as crane performance information for each actual load.
クレーンの初期位置(m)としては、走行方向及び横行方向の位置をそれぞれ入力する。以下、同様であるが、各情報は1号機及び2号機についてそれぞれ入力するものとする。
As the initial position (m) of the crane, the position in the traveling direction and the transverse direction are input. Hereinafter, although it is the same, each information shall be input about
上記「動作条件」情報は、シミュレーションする上での各種条件を設定するものであり、図5には干渉距離(m)、接近運転可能長(m)、接近運転速度係数、振れ止め時間(sec)、迂回ロス時間(sec/個)等を入力するようにしている。 The above “operation condition” information sets various conditions for simulation. FIG. 5 shows an interference distance (m), an approachable driving length (m), an approaching operation speed coefficient, and an anti-sway time (sec.). ), Detour loss time (sec / piece) and the like are input.
図6は、搬送ルール204の情報入力画面を示している。この画面においては、作業優先順位を定義するものであり、コンベアの在庫個数によって作業順位を変える場合は追加する。
すなわち、図6に示したように、入力項目としては「基本的な作業順位」、「From設備名称」、「To設備名称」、「クレーン1号のコンベア在荷数別優先順位」、「クレーン2号のコンベア在荷数別優先順位」等の情報を入力する。
FIG. 6 shows an information input screen for the
That is, as shown in FIG. 6, input items include “basic work order”, “From equipment name”, “To equipment name”, “priority according to the number of conveyors in the
本実施の形態のクレーンシミュレータにおいては、図14(a)に示すように、割り当
て可能クレーンのテーブルを有しており、作業内容に応じて割り当て可能クレーンを定義
している。図14(a)に示した例で説明すると、「作業内容1」(「FromX1」〜「ToY1」)の場合、割り当て可能クレーンは「2」となっている。また、「作業内容2」(「FromX2」〜「ToY2」)の場合、割り当て可能クレーンは2台共に可能であるが、「1」が先割り当てであることを示す。
In the crane simulator of this embodiment, as shown in FIG. 14A, an allocatable crane table is provided, and an allocatable crane is defined according to the work content. In the example shown in FIG. 14A, in the case of “
また、図14(b)に示したように、基本優先順位に対し「在荷数0」の場合には「作業内容4」が「優先順位1」となり、「作業内容1」は「優先順位3」に後退している。同様に、「在荷数1」の場合には「作業内容2」が「優先順位1」となり、「作業内容1」は「優先順位4」に変更になっている。
Further, as shown in FIG. 14B, when “the number of stocks is 0” with respect to the basic priority, “
図7は、エリア定数項目205の入力画面を示している。この画面は自動化エリア内を明示的に分割するものであり、迂回点の定義で使用する。ここに入力した情報は、シミュレーション画面の設備名やエリア矩形等に自動的に反映される。この例では、「分割時のエリア番号」、「エリア名」、「分割数」、「走行Min」、「横行Min」、「走行Max」、「横行Max」等の情報を入力するように設定されている。
FIG. 7 shows an input screen for the area
図8は、迂回点定数項目206に係わる情報を入力する画面を示している。この画面においては、別途に定義するエリアからエリア間の移動で通過させるべき迂回点の個数を入力する画面であり、或る番号の「Fromエリア」から或る番号の「Toエリア」に移動する際の迂回点の数を入力する画面の表示例を示している。
FIG. 8 shows a screen for inputting information related to the detour point
図9は、クレーン作業不可時間項目207の情報入力画面の一例を示している。図9に示したように、この情報入力画面は、作業発生から搬送を開始するまでの待ち時間を設定するための画面であり、「対象作業」と作業発生から待ち時間を「不可時間」として設定するものである。これは、特に、車両等において、自動エリアから運転手が退避するまでのロス時間を考慮したものである。例えば、図5で設定されている「東車両」の発生時刻=2147に対し「不可時間」で設定された時間だけ遅れて自動運転の対象にするものである。
FIG. 9 shows an example of an information input screen for the crane work
上述したように、シミュレーション条件入力手段12を介して、From/To座標項目201〜クレーン作業不可時間項目207に必要な情報が入力され、シミュレーション開始ボタン208がクリックされるとシミュレーション部13が動作してシミュレーション処理が開始される。
As described above, when the necessary information is input to the From / To coordinate
先ず、クレーン干渉処理手段14によりクレーン干渉処理が行われる。上記クレーン干渉処理は任意の方法で行なうことができるが、「命令割り当て時の干渉チェック」と「命令実行中の干渉チェック」とを行っている。図13のフローチャートに、「命令割り当て時の干渉チェック」の一例を示す。
図13に示したように、処理が開始されると、最初のステップS1301において相手クレーンは空車か否かを判断する。この判断の結果、相手クレーンが空車ではない場合にはステップS1302に進み、相手クレーンは荷卸し中か否かを判断する。
First, crane interference processing is performed by the crane interference processing means 14. The crane interference processing can be performed by an arbitrary method, but “interference check at the time of command assignment” and “interference check during command execution” are performed. An example of “interference check at the time of instruction assignment” is shown in the flowchart of FIG.
As shown in FIG. 13, when the process is started, it is determined in the first step S1301 whether or not the opponent crane is an empty vehicle. If the result of this determination is that the counterpart crane is not an empty vehicle, the flow advances to step S1302 to determine whether or not the counterpart crane is unloading.
ステップS1302の判断の結果、相手クレーンは荷卸し中でない場合にはステップS1303に進み、相手クレーンは積載走行中か否かを判断する。この判断の結果、相手クレーンが積載走行中ではない場合にはステップS1304に進む。また、上記ステップS1301〜ステップS1303の判断において「イエス」の場合には、ステップS1308に進んで自分に命令を割り当てる。 If the result of the determination in step S1302 is that the counterpart crane is not unloading, the flow proceeds to step S1303, and it is determined whether or not the counterpart crane is traveling on a load. As a result of the determination, if the counterpart crane is not in the traveling state, the process proceeds to step S1304. If “yes” in the determinations in steps S1301 to S1303, the process proceeds to step S1308 to assign an instruction to itself.
ステップS1304においては、相手クレーンは荷受中か否かを判断する。この判断の結果、荷受中ではない場合にはステップS1305に進み、要求走行中か否かを判断する。この判断の結果、要求走行中ではない場合にはステップS1308に進んで自分に命令を割り当てる。 In step S1304, it is determined whether the counterpart crane is receiving the cargo. If the result of this determination is that the product is not being received, the process advances to step S1305 to determine whether or not the requested travel is being performed. If the result of this determination is that the vehicle is not traveling as requested, the process proceeds to step S1308, where a command is assigned to itself.
また、ステップS1304及びステップS1305の判断において「イエス」であった場合にはステップS1306に進み、相手クレーンのFromと自クレーンのFromとが干渉するか否かを判断する。この判断の結果、干渉しない場合にはステップS1308に進んで命令を割り当てる。また、2台のクレーンが相互に干渉する場合にはステップS1307に進み、命令割り当てが有るまで(干渉状態が解除されるまで)待機する。 If “yes” in the determinations in step S1304 and step S1305, the process proceeds to step S1306, and it is determined whether or not the counterpart crane From and the own crane From interfere. If there is no interference as a result of this determination, the process proceeds to step S1308 and an instruction is assigned. If the two cranes interfere with each other, the process proceeds to step S1307 and waits until there is a command assignment (until the interference state is canceled).
命令実行中に干渉が発生した場合は、2台のクレーンのステータスによって優先先行クレーンを決定する。優先先行クレーンは目的地までの走行を継続し、非優先クレーンは干渉しない位置まで後退して退避する。ステータスの大小として、本実施の形態においては、荷受または荷卸し>積載走行または要求走行(先開始)>積載走行または要求走行(後開始)>退避走行>空車、の順番としている。なお、先開始とはその走行を相手クレーンよりも先行して開始することを意味し、その逆を後開始と定義している。優先先行クレーンは目的地までの走行を継続し、非優先先行クレーンは干渉しない位置で停止または後退して退避する。 If interference occurs during command execution, the priority preceding crane is determined according to the status of the two cranes. The priority preceding crane continues to travel to the destination, and the non-priority crane retracts to the position where it does not interfere and retracts. In this embodiment, the status is as follows: unloading or unloading> loading travel or requested travel (first start)> loading travel or requested travel (after start)> evacuation travel> empty vehicle. The first start means that the traveling is started before the counterpart crane, and the opposite is defined as the subsequent start. The priority preceding crane continues traveling to the destination, and the non-priority leading crane stops or retreats at a position where it does not interfere and retracts.
作業優先順位処理手段15により行われる作業優先順位処理は、図14を参照して説明したように、作業内容に基づく割り当て可能クレーンの定義、及びコンベア在荷数別ルール等の作業優先順位に基づいて決定される。 As described with reference to FIG. 14, the work priority processing performed by the work priority processing means 15 is based on the work priorities such as the definition of the assignable crane based on the work contents and the rules according to the number of conveyor loads. Determined.
移載時間処理手段16により行われる移載時間処理は、「荷受時間」と「荷卸し時間」とに大別される。
「荷受時間」は、「要求走行補正時間」、「振止時間」、「巻下加速時間」、「巻上下速度×巻下距離」、「巻下減速時間」、「穴検知リトライ時間」、「掴み時間」、「巻上加速時間」、「巻上下速度×巻上距離」等を加算して計算している。
The transfer time processing performed by the transfer time processing means 16 is roughly divided into “shipping time” and “unloading time”.
“Receiving time” includes “required travel correction time”, “resting time”, “winding acceleration time”, “winding vertical speed × winding distance”, “winding deceleration time”, “hole detection retry time”, The calculation is performed by adding “grip time”, “winding acceleration time”, “winding vertical speed × winding distance”, and the like.
「荷卸し時間」は、「積載走行補正時間」、「振止時間」、「巻下加速時間」、「巻上下速度×巻下距離」、「巻下減速時間」、「開き時間」、「巻上加速時間」、「巻上下速度×巻上距離」等を加算して計算している。なお、要求(積載)走行補正時間とは、横行方向走行時間と走行方向走行時間との差分を待ち時間として補正する時間である。 “Unloading time” includes “loading travel correction time”, “resting time”, “winding acceleration time”, “winding vertical speed × winding distance”, “winding deceleration time”, “opening time”, “ Calculation is performed by adding up the “winding acceleration time”, “winding vertical speed × winding distance”, and the like. The request (loading) travel correction time is a time for correcting the difference between the traverse direction travel time and the travel direction travel time as a waiting time.
運行時間処理手段17により行われる運行時間処理は、「要求走行」と「積載走行」とに大別される。
「要求走行」においては、先ず、要求走行時間を「走行所要時間」+「迂回ロス時間(走行ルートにより定義)」により求める。そして、平均速度を、要求走行距離(現地点−from地点)/走行所要時間により求める。
The operation time processing performed by the operation time processing means 17 is roughly divided into “request travel” and “loading travel”.
In “required travel”, first, the required travel time is obtained by “travel required time” + “detour loss time (defined by travel route)”. Then, the average speed is obtained from the required travel distance (local point-from point) / travel required time.
また、「積載走行」においては、先ず、積載走行時間を「走行所要時間」+「迂回ロス時間(走行ルートにより定義)」により求める。そして、平均速度を、積載走行距離(from地点−to地点)/走行所要時間により求める処理を行っている。 In “loading travel”, first, the load travel time is obtained by “travel required time” + “detour loss time (defined by travel route)”. And the process which calculates | requires an average speed by the loading travel distance (from point-to point) / travel required time is performed.
上述のような処理をシミュレーション部13において行なうことにより、図10〜図12に示すようなシミュレーション結果が画面表示手段11に表示される。
なお、上述の説明においては省略したが、本実施の形態のクレーンシミュレータ10は描画機能を有しており、図10において画面の上部に示したように、全走行エリアのマップ及び各クレーンの状態が入力した情報に基づいて作成される。
By performing the processing as described above in the
Although omitted in the above description, the
また、初期画面に戻って稼働率集計項目209をクリックすると、図11に示したように、稼働率の集計を表示することができる。この例の場合、図11中にポップアップメニューに表示したように、シミュレーションが完結していない場合には、前回完結した実績を表示するようにしている。
When the operating
表示内容としては、任意の情報を表示することができるが、図11の例では、「クレーンの状態」、各クレーンについて「クレーン状態毎の占有時間」、「クレーン状態毎の占有率」等である。 As the display content, arbitrary information can be displayed. In the example of FIG. 11, “crane state”, “occupation time for each crane state”, “occupancy rate for each crane state”, etc. for each crane. is there.
「クレーンの状態」の詳細については、「空車」、「シミュレーション開始〜1作業目までの空車」、「空車(割付実行待ち)」、「要求走行走行中」、「荷受」、「積載走行走行中」、「荷卸」、「空車退避走行中」、「要求走行退避走行中」、「要求走行停止中」、「積載走行退避走行中」、「積載走行停止中」、「総時間」、「クレーン稼動時間・率」、「クレーン作業時間」、「クレーン干渉時間」等である。本実施の形態においては、図11に示したように、「クレーン稼動時間・率」を2種類に分けて集計している。 For details on “crane status”, “empty vehicle”, “empty vehicle from simulation start to first work”, “empty vehicle (waiting for execution of assignment)”, “running requested travel”, “load receiving”, “loading travel” `` Medium '', `` Unloading '', `` Evacuating evacuation '', `` Requiring evacuation travel '', `` Pausing travel cessation '', `` Loading travel evacuation '', `` Loading travel cessation '', For example, "Crane operation time / rate", "Crane work time", "Crane interference time". In the present embodiment, as shown in FIG. 11, “crane operating time / rate” is tabulated in two types.
上述のように、稼働率を細かく集計することにより、稼働率を向上させる要因を特定することが容易となる。例えば、忙しいタイミングで車両が入らないように考慮するようにしたり、エリア分割を変更して稼動効率が上がるようにしたり、2台のクレーンの能力をアップさせたり、可能な限り迂回点の要因を排除したりすることにより稼働率を向上させる試みを容易に実行することができる。 As described above, it becomes easy to specify factors that improve the operating rate by finely counting the operating rates. For example, consider not to enter the vehicle at a busy time, change the area division to increase the operating efficiency, increase the capacity of the two cranes, as much as possible detour factor It is possible to easily carry out an attempt to improve the operating rate by eliminating them.
また、初期画面に戻って作業履歴項目210をクリックすると、図12に示したように、作業履歴の詳細を表示することができる。この例の場合、図12中にポップアップメニューに表示したように、クレーン毎の作業履歴を表示することができるようにしている。
When the user returns to the initial screen and clicks the
図12に示した例では、クレーン毎に「命令番号」、「荷受元の名称(FROM)」、「荷卸先の名称である(To)」、「作業の発生時刻」、作業開始から荷卸し後の巻上完了までの時間を示す「完了所要時間」等の詳細を表示するようにした例を示している。 In the example shown in FIG. 12, “instruction number”, “name of receiving party (FROM)”, “name of unloading destination (To)”, “work occurrence time”, unloading from the start of work for each crane. An example in which details such as “required time for completion” indicating the time until the completion of the subsequent winding is displayed is shown.
以上説明したように、本実施の形態のクレーンシミュレータは、「シミュレーション条件入力手段12」、「画面表示手段11」、「シミュレーション条件入力手段12」、「シミュレーション部13」、及び「シミュレーション結果出力手段18」を有している。そして、上記「シミュレーション条件入力手段12」が図2に示したような定型的なメニューを表示するとともに、上記「シミュレーション部13」が「クレーン干渉処理手段14」、「作業優先順位処理手段15」、「移載時間処理手段16」、及び「運行時間処理手段17」を有し、上記「シミュレーション条件入力手段12」を介して入力された情報に基づいてきめ細かなシミュレーションを行なうようにしている。
As described above, the crane simulator of the present embodiment includes the “simulation
これにより、ユーザはクレーンの仕様や運転状況に応じた情報を入力するのみで詳細なクレーンシミュレーションを行なうことが可能となり、きめ細かなシミュレーションを行なうことができるとともに、汎用性に優れたクレーンシミュレータを提供することができる。 As a result, users can perform detailed crane simulations simply by inputting information according to the crane specifications and operating conditions, and can perform detailed simulations and provide a crane simulator with excellent versatility. can do.
さらに、図15に示すように、生産管理システム21からリアルタイムに指示される作業予定を作業整理手段22によって時系列に並び変えることによって、シミュレーション時には図4で"シミュレーションしたい作業を時刻付きで設定"したものに置き換え、シミュレーション部13で選択された優先クレーンのFROM/TO動作指示をシミュレーション時にはシミュレーション結果出力手段18に格納していたものを、クレーン制御管理装置24を通して実クレーン25に対してリアルタイムに出力することにより、リアルタイムなクレーン制御に用いる場合も本発明に含まれる。
Further, as shown in FIG. 15, work schedules instructed in real time from the
なお、リアルタイムなクレーン制御の場合にはFRO点(掴み)及びTO点(卸し)の地上搬送設備(例えば、コンベア、台車)との安全確保の点から干渉対策として地上インターロック23を追加する。
In the case of real-time crane control, a
また、クレーンの現在位置、停止位置、状態(走行、横行、巻き、吊り上げ、卸し、掴み等)をクレーン制御管理装置24にて管理し、シミュレーション部13の処理に反映させるようにする。
In addition, the crane's current position, stop position, and state (running, traversing, winding, lifting, wholesale, gripping, etc.) are managed by the crane
(本発明の他の実施の形態)
本発明は複数の機器から構成されるシステムに適用しても1つの機器からなる装置に適用しても良い。
(Another embodiment of the present invention)
The present invention may be applied to a system composed of a plurality of devices or an apparatus composed of a single device.
また、前述した実施の形態の機能を実現するように各種のデバイスを動作させるように、前記各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、記憶媒体から、またはインターネット等の伝送媒体を介して前記実施の形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って前記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範嬢に含まれる。 Further, in order to operate various devices so as to realize the functions of the above-described embodiments, a transmission medium such as the Internet is transmitted from a storage medium to an apparatus connected to the various devices or a computer in the system. The program implemented by operating the various devices according to the program stored in the computer (CPU or MPU) of the system or apparatus is supplied via the program code of software for realizing the functions of the embodiment And included in the scope of the present invention.
また、この場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。 In this case, the program code of the software itself realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and means for supplying the program code to the computer, for example, the program code are stored. This storage medium constitutes the present invention. As a storage medium for storing the program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used.
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、前述の実施の形態で説明した機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あるいは他のアプリケーションソフト等の共同して前述の実施の形態で示した機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施の形態に含まれることは言うまでもない。 Further, by executing the program code supplied by the computer, not only the functions described in the above embodiments are realized, but also the OS (operating system) or other operating system in which the program code is running on the computer. It goes without saying that such program code is also included in the embodiment of the present invention even when the functions shown in the above-described embodiment are realized in cooperation with application software or the like.
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれる。 Further, after the supplied program code is stored in the memory provided in the function expansion board of the computer or the function expansion unit connected to the computer, the CPU provided in the function expansion board or function expansion unit based on the instruction of the program code The present invention also includes the case where the functions of the above-described embodiment are realized by performing part or all of the actual processing.
10 クレーンシミュレータ
11 画面表示手段
12 シミュレーション条件入力手段
13 シミュレーション部
14 クレーン干渉処理手段
15 作業優先順位処理手段
16 移載時間処理手段
17 運行時間処理手段
18 シミュレーション結果出力手段
20 表示画面
21 生産管理システム
22 作業整理手段
23 地上インターロック
24 クレーン制御装置
25 クレーン
201 From/To座標項目
202 From/To作業設定項目
203 クレーン性能定数項目
204 搬送ルール項目
205 エリア定数項目
206 迂回点定数項目
207 クレーン作業不可時間項目
208 シミュレーション開始ボタン
209 稼働率集計項目
210 作業履歴項目
211 戻るボタン
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記複数の天井クレーンに複数の作業を行なわせるためのシミュレーション条件を入力するシミュレーション条件入力手段と、入力された前記シミュレーション条件に従い、複数のクレーンの制御項目それぞれについて所定の処理を行って前記複数の天井クレーンを自動制御するシミュレーションを行なうシミュレーション部と、該シミュレーション部によってシミュレーションされた結果を前記画面表示手段に出力するシミュレーション結果出力手段とを具備し、
前記シミュレーション条件入力手段は、前記画面表示手段の表示画面上に、それぞれの天井クレーンについて、前記エリア内における荷受元と荷卸元と巻上げ高さとを入力するための発/着座標定数、前記エリア内における各作業を時刻付で入力するための発/着作業設定、クレーンの走行性能を入力するためのクレーン性能定数、作業優先順位を含む搬送ルール、前記エリアを分割するための入力であるエリア定数、通過させるべき迂回点の数である迂回点定数、及び作業発生から搬送開始までの待ち時間であるクレーン作業不可時間、を含む入力項目、並びに、稼働率集計及び作業履歴の何れか1つまたは両方を含む入力項目を表示し、且つ、前記入力項目それぞれについて予め設定した表形式でユーザにより入力されたシミュレーション条件の情報を定義し、
前記シミュレーション部は、入力された前記発/着座標定数、発/着作業設定、クレーン性能定数、搬送ルール、エリア定数、迂回点定数、及びクレーン作業不可時間の各入力情報に基づいて、前記複数のクレーンの作業の命令の処理を行ってシミュレーションを実行し、
前記シミュレーション結果出力手段は、前記シミュレーション条件入力手段によって、ユーザにより入力された稼働率集計及び作業履歴の何れか1つまたは両方を含む入力情報に基づいて、前記シミュレーション部によるシミュレーション結果を前記画面表示手段に予め設定した形式で表示することを特徴とするクレーンシミュレータ。 A plurality of overhead crane to be in the same lane on a procedure for automatically controlling a predetermined area, in crane simulator for simulating using the screen display means,
And simulation condition input means for inputting the simulation conditions for causing the plurality of tasks to said plurality of overhead crane, in accordance with the entered said simulated condition, before performing the predetermined processing for each control item of the plurality of cranes Symbol A simulation unit that performs a simulation for automatically controlling a plurality of overhead cranes, and a simulation result output unit that outputs a result simulated by the simulation unit to the screen display unit ,
The simulation condition input means has an origination / arrival coordinate constant for inputting a cargo receiving source, an unloading source and a hoisting height in the area for each overhead crane on the display screen of the screen display means, Setting of departure / arrival work for inputting each work with time, crane performance constant for inputting crane traveling performance, transport rule including work priority, and area constant as input for dividing the area Any one of an input item including a detour point constant that is the number of detour points to be passed, and a crane work unavailable time that is a waiting time from the occurrence of work to the start of conveyance, and an operation rate total and work history, or An input item including both is displayed, and a simulation is input by the user in a preset table format for each of the input items. Define the information of conditions,
The simulation unit is configured to input the plurality of input / output coordinate constants, departure / arrival coordinate settings, crane performance constants, conveyance rules, area constants, detour point constants, and crane work unavailable time. Process the crane's work instructions and run a simulation,
The simulation result output means displays the simulation result by the simulation unit on the screen based on input information including any one or both of an operation rate total and a work history input by the user by the simulation condition input means. A crane simulator characterized by displaying in a preset format on the means .
前記搬送ルールの入力情報に基づき、割り当て可能クレーンの定義、及び上記複数の天井クレーンの作業種別毎の優先順位を反映させるようにする処理を行なう作業優先順位処理手段と、
前記各天井クレーンに前記作業の命令の割り当て時の干渉チェックと命令の実行時の干渉チェックとを行い、優先先行クレーンは目的地までの走行を継続させるとともに、非優先クレーンは干渉しない位置または後退して退避させるようにする制御処理を行なうクレーン干渉処理手段と、
移載場所の巻き高さを加味した荷受時間及び荷卸し時間と、要求走行補正時間とを考慮して移載時間処理を行なう移載時間処理手段と、
基本横走行時間、振れ止め時間及び迂回ロス時間を考慮して運行時間処理を行なう運行時間処理手段とを有することを特徴とする請求項1に記載のクレーンシミュレータ。 The simulation unit , based on the input information of the departure / arrival coordinate constant, crane performance constant, area constant, and detour point constant defined by the simulation condition input means, A simulation process is performed by executing an instruction for each overhead crane in the area,
Based on the input information of the transport rule, work priority order processing means for performing a process of reflecting the definition of assignable cranes and the priority order for each work type of the plurality of overhead cranes;
Interference check at the time of assigning the operation command to each overhead crane and interference check at the time of execution of the command are performed, the priority preceding crane continues to travel to the destination, and the non-priority crane does not interfere with or moves backward A crane interference processing means for performing a control process so as to be retracted ,
Transfer time processing means for performing transfer time processing in consideration of the receiving time and unloading time taking into account the winding height of the transfer location, and the required travel correction time ,
2. The crane simulator according to claim 1, further comprising operation time processing means for performing operation time processing in consideration of basic lateral travel time, steady rest time and detour loss time .
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