JP4984330B2 - 搬送車システム - Google Patents

Description

この発明は搬送車システムに関し、特にどのステーションで荷積みや荷下ろしを行うかの最適化に関する。

搬送車システムでは、天井走行車、有軌道台車、無人搬送車、スタッカークレーンなどの搬送車が、搬送車コントローラからの指示に基づいて、ステーション間で物品を搬送する。ステーションは搬送車が物品を受け渡しするスペースであるロードポートを備え、ロードポート以外にバッファを備えているステーションもある。またステーションと搬送車は、光通信などにより物品の受け渡しのインターロックを行う。さらに搬送車が荷下ろしを行う位置は搬送車コントローラから指定されているが、荷下ろしを行えない場合、荷下ろし先を変更する。

特許文献１：特開２００２−３３２１０５は、２台の搬送車が共に空荷である場合、前方の搬送車が荷積み動作を後方の搬送車に譲り、前方の搬送車を空荷にしておくことを開示している。しかしながら特許文献１は、ステーションのバッファにある物品をも考慮して、搬送作業を効率化することを検討していない。
特開２００２−３３２１０５

この発明の課題は、バッファの状態をも考慮して、物品の荷積みや荷下ろしを最適化することにある。

この発明の搬送車システムは、複数の搬送車と、搬送車との間で直接物品を受け渡しするロードポートと、搬送車との間で物品を受け渡しせずにロードポートとの間で物品を受け渡しするバッファとを備えているステーションを、搬送車の走行路に沿って複数設けたシステムであって、
ステーションでの、ロードポートの物品の有無とバッファの物品の有無とを検出するための検出手段と、
ロードポート及びバッファの物品の有無に応じて、搬送車がステーションとの間で物品の受け渡しを行うかどうかを制御するための制御手段とを設け、
前記制御手段は、走行方向前方と走行方向後方とに空荷の搬送車が２台以上連続して走行している際に、搬送車の走行方向に沿った上流側のステーションと下流側のステーションとに関して、
上流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が有りバッファには荷積みする物品が無く、かつ下流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が無い場合に、前方の搬送車が上流側のステーションのロードポートから荷積みし、
上流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が有り、バッファには荷積みする物品が無く、かつ下流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が有る場合に、前方の搬送車が下流側のステーションのロードポートから荷積みし、後方の搬送車が上流側のステーションのロードポートから荷積みし、かつ
上流側のステーションのロードポートとバッファに各々荷積みする物品が有る場合に、下流側のステーションのロードポートでの物品の有無に係わらず、前方の搬送車が上流側のステーションのロードポートから荷積みし、後方の搬送車が上流側のステーションのバッファの物品を荷積みするように、
物品の受け渡しを行うかどうかを制御することを特徴とする。

好ましくは、前記制御手段は、搬送車が物品を荷下ろしする際に、
荷下ろし先のステーションで、ロードポートに他の物品が有り、バッファに物品が無いときに、前記荷下ろし先のステーションへ物品を荷下ろしするために搬送車を待機させ、
荷下ろし先のステーションで、ロードポートとバッファに共に他の物品が有るときに、荷下ろし先を変更する。

この発明では、ロードポートのみでなくバッファでの物品の有無を考慮して搬送車を制御するので、より効率的に搬送できる。この発明では、上流側のステーションのロードポートとバッファに各々荷積みする物品が有る場合に、前方の搬送車と後方の搬送車で上流側のステーションから荷積みするように制御するので、バッファの物品がまもなく荷積み可能になるステーションを空荷の搬送車が通過することがない。

さらに、搬送車が物品を荷下ろしする際に、荷下ろし先のステーションで、ロードポートに他の物品が有り、バッファに物品が無いときに、搬送車を待機させ、荷下ろし先のステーションで、ロードポートとバッファに共に他の物品が有るときに、荷下ろし先を変更すると、まもなく物品を荷下ろし可能になるステーションに対しては、搬送車が待機して荷下ろしが可能になり、荷下ろしが当面望めないステーションに対して搬送車が待機して時間をロスすることがない。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

図１〜図９に、実施例の搬送車システム２を示す。各図において、４は搬送車で、ここでは天井走行車とするが、無人搬送車や有軌道台車、あるいはスタッカークレーンなどでもよい。６は走行路で、有軌道でも無軌道でもよく、搬送車４は搬送系バス８を介して互いに通信すると共に、搬送車コントローラ１８との間で通信する。走行路６に沿って複数の処理装置１０が設けられ、処理装置１０は例えば荷下ろしステーション１２と荷積みステーション１４とを備え、生産系バス１６を介して互いに通信すると共に、生産コントローラ２０と通信する。

図２に搬送車とステーション間の通信を示す。処理装置１０はステーションコントローラ２１を備えて、ステーション１２，１４を管理し、通信部２２，２４，２６を用いて搬送車４ｆと通信する。また図２の左下に示すように、各ステーションでは、搬送車との間で直接物品を受け渡しするためのロードポート２８と、バッファ２９とを設け、コンベヤなどによりこれらの間で物品を移動させる。さらに載荷センサＳ１，Ｓ２により、ロードポート２８やバッファ２９での物品の有無を検出する。なお載荷センサＳ１，Ｓ２で物品の有無を検出する代わりに、バッファ２９に接続した図示しないコンベヤや移載装置などからの信号と、搬送車４からのデータとにより、物品の荷下ろしや荷積みを認識して、ロードポート２８とバッファ２９の載荷状況を認識しても良い。

実施例では、荷積みステーション１２と荷下ろしステーション１４とを別のステーションとしたが、これらを兼用するステーションを設けても良い。その場合、通信部２２などから搬送車４へ送信するデータで、ステーションが荷積みモードにあるのか荷下ろしモードにあるのかを指定することが好ましい。また全てのステーション１２，１４がバッファ２９を備えている必要はなく、バッファ２９を備えたステーションを複数設けて、バッファ２９を備えたステーションに対してこの発明を適用すればよい。

ステーションコントローラ２１は、ステーション１２，１４の状態、即ちロードポート２８での物品の有無と、バッファ２９での物品の有無等を記憶し、これらのデータを通信部２２〜２６等から搬送車４へ向かって送信する。なお通信部２２は遠距離通信用のステーションで、処理装置１０の上流側を走行中の搬送車と通信し、通信部２４，２６はステーション１２，１４の近傍の搬送車と通信する。通信部２２を通信部２４，２６で兼用しても良い。

図３に示すように、搬送車４には通信部３０を設けて、通信部２２〜２６との間で通信し、これらの通信には光通信や赤外線通信などを用いる。３２はステーションインターフェースで、処理装置１０側での通信と、それに基づく制御とを行い、この発明での制御手段に相当する。タイマ３４は、ステーション１２，１４の付近で、物品を受け渡し可能になるまで搬送車４が待機する際の、待機時間への制限時間をカウントする。バスインターフェース３６は、搬送系バス８を介して、搬送車４間で通信し、また搬送車コントローラと通信する。

ステーションインターフェース３２は、処理装置１０の状態に応じて、搬送車４の動作を決定する制御手段である。実施例では、搬送車間の通信を利用して、後方の搬送車の位置と状態とを前方の搬送車が認識し、処理装置１０との通信を利用して、ステーションの状態を認識し、搬送車４が自立的に物品の受け渡し先を決定する。しかしながら、搬送車コントローラ１８と生産コントローラ２０間の通信により、各ステーションの状態を搬送車コントローラ１８が認識し、個別の搬送車４にどのステーションで荷積みや荷下ろしを行うかを指令しても良い。

図４に搬送車間の通信データ４０の例を示す。通信データ４０は、搬送車の現在位置と空荷か在荷かの種別、即ち物品を荷積み可能かどうかの種別を含んでいる。このようなデータを搬送車間でやりとりすることにより、走行方向前方の搬送車４fは、走行方向後方の搬送車の位置と状態とを認識できる。通信データ４１は荷積みステーションから搬送車への通信データで、荷積みが可能かどうか、即ちロードポートに荷積みする物品があるかどうかのデータと、バッファが空荷か在荷かのデータとを含んでいる。通信データ４２は、荷下ろしステーションから搬送車へ通信する通信データで、ロードポートへの荷下ろしが可能か不可能かのデータと、バッファが空荷か在荷かのデータとを含んでいる。

図５〜図８に、実施例での荷積み動作の例を示す。各図において５０〜５２は荷積みする物品で、４fは先行の搬送車、４rは後行の搬送車、１４uは上流側ステーション、１４dは下流側ステーションである。なお搬送車４f，４rは走行路６に沿って１方向に周回走行し、この走行方向を基準として上流側や下流側、及び前方や後方を決定する。図５のように、上流側のステーション１４uのロードポート２８に荷積みする物品５０がある場合、前方の搬送車４fがステーション１４uで物品５０を荷積みする。

図６のように、上流側のステーション１４uのロードポート２８に荷積みする物品５０があり、下流側のステーション１４dのロードポート２８にも荷積みする物品５２がある場合、前方の搬送車４fが下流側のステーション１４ｕで荷積みを行い、後方の搬送車４rが上流側のステーション１４ｄで荷積みを行う。

図７では上流側のステーション１４uで、ロードポート２８とバッファ２９とに、荷積みする物品５０，５１があり、下流側のステーション１４dには物品がない。この場合、前方の搬送車４fと後方の搬送車４rが共に上流側のステーション１４uで荷積みを行う。従って、バッファ２９にある物品５１の荷積みが遅れることが無く、またこのような物品５１がある場合、空荷の搬送車４rがステーション１４ｕを素通りすることがない。

図８では、上流側のステーション１４uでは、ロードポート２８に荷積みする物品５０が、バッファ２９に物品５１があり、下流側のステーション１４dではロードポート２８に物品５２がある。この場合、前方の搬送車４fも後方の搬送車４rも、ステーション１４uで荷積みを行い、多数の荷積み物品５０，５１があるステーション１４ｕからの物品の搬出が遅れないようにする。

図９では、荷下ろしステーション１２のロードポート２８が物品６１で塞がっているが、バッファ２９が空いている。ステーション１２で荷下ろし予定の物品６０を搬送中の搬送車４がステーション１２に接近すると、ステーションとの通信により、ロードポート２８が塞がっているがバッファ２９が空いていることを、搬送車４に通知する。搬送車４はこの場合、ステーション１２との物品の受け渡しが可能な位置で停止し、タイマを起動して待機する。そしてこの間にロードポート２８の物品６１がバッファ２９に移され、荷下ろしが可能になると、搬送してきた物品６０を荷下ろしする。これによって短時間待機することにより物品を荷下ろしできる場合、搬送車４が荷下ろしステーション１２を通過することが無くなる。なお図９で、ロードポート２８とバッファ２９とに共に物品がある場合、搬送車４は通信によってそのことを通知され、搬送物品６０の荷下ろし先を変更し、例えば仮置き棚や他のロードポートへ荷下ろしする。なおこれらの制御は、搬送車４のステーションインターフェースにより自立的に行っても良く、あるいは搬送車コントローラ１８によって行っても良い。

実施例では以下の効果が得られる。
(1) バッファに荷積み物品があるステーションを、空きの搬送車が通過することが無くなり、バッファからの物品の荷積みが速やかに行え、搬送効率が改善する。
(2) またバッファに空きがある場合、搬送車は待機してロードポートが荷下ろし可能になるのを待つ。このため搬送効率が改善する。さらに荷下ろし先のステーションがロードポートとバッファ共に載荷の場合、搬送車は停止せずに通過するので、無駄な待機時間が生じない。

実施例の搬送車システムのレイアウトを示す図 荷積み位置を自立的に決定するための、搬送車の環境を示す図 搬送車とステーションとの通信を示す図 搬送車間の通信データと、ステーションからの通信データとを示す図 実施例での荷積み動作を示す図 上流と下流のステーションに各々荷積み物品がある場合の、実施例での荷積み動作を示す図 複数の荷積み物品が有るステーションが存在し、他に荷積み物品が有るステーションが無い場合の、実施例での搬送車の動作を示す図 複数の荷積み物品が有るステーションと、荷積み物品が有る他のステーションとがある場合の、実施例での搬送車の動作を示す図 実施例での、荷下ろし時の搬送車の待機動作を示す図

符号の説明

２ 搬送車システム
４ 搬送車
６ 走行路
８ 搬送系バス
１０ 処理装置
１２ 荷下ろしステーション
１４ 荷積みステーション
１６ 生産系バス
１８ 搬送車コントローラ
２０ 生産コントローラ
２１ ステーションコントローラ
２２〜２６ 通信部
２８ ロードポート
２９ バッファ
３０ 通信部
３２ ステーションインターフェース
３４ タイマ
３６ バスインターフェース
４０〜４２ 通信データ
５０〜５２ 荷積みする物品
６０ 荷下ろしする物品
６１ 荷下ろし済み物品
４f 先行の搬送車
４r 後行の搬送車
１４u 上流側ステーション
１４d 下流側ステーション
Ｓ１，Ｓ２ 載荷センサ

Claims (2)

1. 複数の搬送車と、
   搬送車との間で直接物品を受け渡しするロードポートと、搬送車との間で物品を受け渡しせずにロードポートとの間で物品を受け渡しするバッファとを備えているステーションを、搬送車の走行路に沿って複数設けたシステムであって、
   ステーションでの、ロードポートの物品の有無とバッファの物品の有無とを検出するための検出手段と、
   ロードポート及びバッファの物品の有無に応じて、搬送車がステーションとの間で物品の受け渡しを行うかどうかを制御するための制御手段とを設け、
   前記制御手段は、走行方向前方と走行方向後方とに空荷の搬送車が２台以上連続して走行している際に、搬送車の走行方向に沿った上流側のステーションと下流側のステーションとに関して、
   上流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が有りバッファには荷積みする物品が無く、かつ下流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が無い場合に、前方の搬送車が上流側のステーションのロードポートから荷積みし、
   上流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が有り、バッファには荷積みする物品が無く、かつ下流側のステーションのロードポートに荷積みする物品が有る場合に、前方の搬送車が下流側のステーションのロードポートから荷積みし、後方の搬送車が上流側のステーションのロードポートから荷積みし、かつ
   上流側のステーションのロードポートとバッファに各々荷積みする物品が有る場合に、下流側のステーションのロードポートでの物品の有無に係わらず、前方の搬送車が上流側のステーションのロードポートから荷積みし、後方の搬送車が上流側のステーションのバッファの物品を荷積みするように、
   物品の受け渡しを行うかどうかを制御することを特徴とする、搬送車システム。
2. 前記制御手段は、搬送車が物品を荷下ろしする際に、
   荷下ろし先のステーションで、ロードポートに他の物品が有り、バッファに物品が無いときに、前記荷下ろし先のステーションへ物品を荷下ろしするために搬送車を待機させ、
   荷下ろし先のステーションで、ロードポートとバッファに共に他の物品が有るときに、荷下ろし先を変更するようにしたことを特徴とする、請求項１の搬送車システム。

Images