JP5773211B2 - 物品搬送設備 - Google Patents
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Description
制御手段が物品搬送装置の作動を制御して処理される複数の支持部に対する物品の搬送は、例えば、設備の管理を行う上位の制御手段等が生成する複数の搬送指令に基づいて行われる。なお、複数の搬送指令は、順次生成される場合や、複数の搬送指令がバッチ処理にて一括して生成される場合があり、いずれにしても、制御手段は、予定された複数の搬送指令に基づく物品の搬送を、複数の物品搬送装置に順次処理させることになる。
物品搬送装置としては、例えば、支持部の並び方向に沿う走行経路に沿って走行自在な物品搬送台車やスタッカークレーンが採用される。
このような物品搬送設備の従来例として、物品収納棚における2つの搬送担当範囲を区分けする境界を、複数の搬送対象の物品についての搬送指令の発生頻度に基づいて、搬送担当範囲を設定するものがある(特許文献1の第4頁右上欄及び図7参照。)。ちなみに、特許文献1のものでは、2つの物品搬送装置の夫々が担当する搬送作業についての搬送指令の発生頻度の均衡が取れるように、搬送指令の発生頻度に基づいて、棚横幅方向の中央でなく一方側に偏った位置に設定する形態で、搬送担当範囲を設定している。
その第1特徴構成は、前記制御手段が、前記搬送要求が発生した場合に、前記担当範囲設定処理として、前記搬送元から前記搬送要求に係る複数の物品を搬送するための搬送作業量を、前記複数の物品搬送装置の夫々について取得し、前記搬送担当範囲の区分けパターンとして仮定される複数の区分けパターン毎に、前記区分けパターンに基づく前記搬送担当範囲に属する支持部を搬送先とする物品の全てを搬送するための予定累積搬送作業量を前記物品搬送装置毎に算出し、前記区分けパターンの夫々についての前記複数の物品搬送装置の夫々の前記予定累積搬送作業量に基づいて、仮定される複数の前記区分けパターンのうちから、1つの前記区分けパターンを選択し、選択した前記区分けパターンに基づいて、複数の物品搬送装置の夫々についての前記搬送担当範囲を設定するように構成されている点にある。
上記搬送作業量としては、例えば、物品搬送装置が搬送要求に係る物品を搬送元から搬送先まで搬送するために要する搬送時間や、搬送元から搬送先までの搬送距離が考えられる。搬送時間や搬送距離は、物品搬送装置が実際に物品を搬送する実荷状態での搬送作動についてのもののみならず、搬送対象の物品を受け取るまで又は搬送元へ復帰するまでの空荷状態の搬送作動についてのものを含めてもよい。
このように、物品搬送装置が物品を搬送する作業数、つまり、搬送指令数でなく、搬送指令に従って搬送先まで物品を搬送するための搬送作業量に基づき搬送担当範囲を設定することで、搬送要求における複数の搬送対象の物品についての各搬送指令に対して物品搬送装置の搬送作業の内容に基づく重み付けができるものとなる。したがって、複数の搬送指令に係る搬送作業の内容にばらつきがあっても、各物品搬送装置が担当する搬送作業の内容を所望の分担形態とすることが適切に行える。
このように複数の物品搬送装置夫々の予定累積搬送作業量を均衡させることができるので、複数の物品搬送装置の作業量の不均衡に伴う、例えば、特定の物品搬送装置だけ老朽化が進むといった不都合の発生を抑制することができる。
また、複数の物品搬送装置の夫々について各別に設けられる搬送元を、夫々の物品搬送装置の搬送担当範囲に属する位置に設けることにより、夫々の物品搬送装置が物品を搬送すべく搬送元から搬送先としての支持部まで移動するに当たって、移動すべき距離を極力小さくすることが可能となり、物品搬送装置の作業効率を向上させることが可能となる。
このような場合、再設定処理を実行して再度担当範囲設定処理を行うことによって、搬送要求に係る搬送作業のうち一部が完了した時点を起点として、残る搬送作業について担当範囲設定処理を行い、搬送作業の内容をも勘案した所望の分担形態にするべく、搬送担当範囲を修正することが可能となる。
本発明に係る物品搬送設備の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明に係る物品搬送設備をピッキング設備への物品の補充に適用した場合の概略平面図である。物品供給コンベヤCは、図示しない自動倉庫から取り出された物品Bを、複数のピッキングステーションSを並設したピッキング作業域に搬送するように構成されている。
ピッキングステーションSの夫々は、図2に示すように、ピッキング作業対象の物品Bとしての供給ケースをピッキング作業者に供給する供給棚部20を備えている。
本実施形態においては、収納棚22が支持部に相当し、その一端側から物品Bとしての供給ケースが収納される。また、収納棚22の他端側には、スタッカークレーンSTによって供給ケースを補充する物品補充要求するための補充要求ボタンDbが設けられている。
したがって、物品Bを支持自在な支持部が上下及び左右に複数並べて設けられることとなる。
また、走行台車10上にはマスト12が立設され、昇降台13がマスト12に案内されて昇降移動自在に設けられ、昇降台13に、物品Bを自己と移載対象箇所との間で移載自在な移載装置14が設けられている。
すなわち、複数の支持部の並び方向に沿って移動して、搬送元から支持部を搬送先として物品を搬送するべく物品搬送作業を行う複数のスタッカークレーンSTが設けられている。
つまり、搬送元が、複数のスタッカークレーンSTの夫々について各別に設けられている。また、複数のピッキングステーションS間に亘って、物品Bからピッキングされた対象品目を集品する集品ケースBSを搬送自在な集品コンベヤVが設けられている。
また、図示はしないが、スタッカークレーンST夫々には走行台車10の走行位置を検出する走行位置センサ、及び、昇降台13の昇降位置を検出する昇降位置センサが設けられており、これら走行位置センサ及び昇降位置センサの検出情報がクレーンコントローラH1に入力されるようになっており、また、クレーンコントローラH1は、上位コントローラからの搬送指令並びに上記走行位置センサ及び昇降位置センサの検出情報に基づいて、物品Bを搬送元から搬送先まで搬送するようにスタッカークレーンST夫々の作動を制御する。
つまり、2台のスタッカークレーンST1、ST2は、同一の走行案内レールR上を走行移動するものであるため、スタッカークレーンST1、ST2が相互に干渉しないように走行を制御する必要がある。このため、本実施形態においては、制御手段Hは、複数の支持部を担当範囲設定処理によって2つの搬送担当範囲に区分けし、各搬送担当範囲に属する支持部への物品搬送作業を、スタッカークレーンST1、ST2の夫々に担当させる形態で、複数の支持部に物品を搬送するべく、スタッカークレーンST1、ST2の作動を制御するようにしている。
本実施形態では、搬送担当範囲の区分態様は、3つの収納棚22を備えるピッキングステーションSの境界にて区切られた範囲(図1に示すZ1〜Z20までの範囲)を区分け条件として、この区分け条件の下で複数の区分けパターンが仮定できる。
本実施形態では、当日1日分の搬送作業に係る複数の搬送指令を上位コンピュータがバッチ処理により生成して、一括して要求した場合に、担当範囲設定処理を実行する。
図4に示すように、搬送元から搬送要求に係る複数の物品を搬送するための搬送作業量としての搬送作業時間を、スタッカークレーンST1、ST2の夫々について搬送要求に係る物品毎に取得する(#31、#32)。
本実施形態では、仮定される区分けパターンとして、図6に示すように、P1〜P19に示す搬送先毎の境界のいずれかにて区分けされた19個のパターンが仮定される。以下の説明においては、説明の便宜上、この境界P1〜P19を区分けパターン名とする。そして、区分けパターンP1〜P19の全てについて、当該区分けパターンに基づく搬送担当範囲に属する支持部を搬送先とする搬送要求に係る物品についての搬送作業時間を、物品搬送装置毎に(つまり、スタッカークレーンST1、ST2毎に)累積した予定累積搬送作業量としての予定累積搬送作業時間を算出する(#33、#34)。
すなわち、図8(a)に示すように、区分けパターンP1〜P19について、スタッカークレーンST1、ST2の夫々につき、搬送時間を算出する。この表では、夫々の支持部に対して各1回ずつ搬送が発生すると仮定している。
このとき、予定累積搬送作業時間の差の絶対値Qdが最も小さいのは、区分けパターンP10の場合の0秒である。また、設定許容条件を、例えば最小値から30秒の範囲までと仮定すると、P9(20秒)及びP11(20秒)が含まれることになる。従って、設定許容条件となる区分けパターンPnとして、P9(20秒)、P10(0秒)、P11(20秒)の3つが選択される。
そして、区分けパターンとしては、上記PnとPkとの論理積として、P9を選択する。これにより、スタッカークレーンST1及びST2の間の負荷が均衡し、且つ、それらの消費エネルギーが小さい区分けパターンを選択することができる。
制御手段Hは、複数の搬送対象の物品Bについての搬送要求が発生した場合(例えば、当日の搬送作業に係る1日分の搬送作業がバッチ処理として要求された場合等:#11)に、図5にて説明した担当範囲設定処理を実行する(#12)。
担当範囲設定処理により、搬送担当範囲が決定されると、搬送要求に伴う搬送作業を開始する作業実行モードに移行する(#13)。
すなわち、制御手段Hは、搬送要求に係る搬送作業のうち一部が完了した設定タイミングにおいて、担当範囲設定処理を行なう再設定処理を実行自在に構成されている。
次に、本発明の第2実施形態について説明するが、この第2実施形態は、第1実施形態において、担当範囲設定処理におけるパターン決定処理が異なるのみであるため、第1実施形態と重複する構成については説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
すなわち、区分けパターンP1〜P19について、スタッカークレーンST1、ST2の夫々につき、搬送時間を算出する。この表では、夫々の支持部に対して各1回ずつ搬送が発生すると仮定している。
このとき、予定累積搬送作業時間の和Qsが最も小さいのは、区分けパターンP8及びP9の場合の104秒である。従って、区分けパターンPkとして、P8又はP9のいずれかを選択できることになる。尚、区分けパターンPkが複数存在する場合にいずれの区分けパターンを選択するかについては任意であるが、例えば、予定累積搬送作業時間の和Qsの分布が最小値に対して非対称である場合には、その増加の度合いが小さい方に存在する区分けパターンを選択すること等が考えられる。
次に、本発明の別実施形態を説明する。
(1)上記第1及び第2実施形態では、搬送作業量として、搬送元から搬送要求に係る複数の物品を搬送するためにかかる搬送作業時間を取得し、予定累積搬送作業量を、上記搬送作業時間を物品搬送装置毎に累積した予定累積搬送作業時間として算出する構成を例示したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、搬送作業量として、搬送元から搬送要求に係る複数の物品を搬送するためにスタッカークレーンSTが移動する搬送作業距離を取得し、予定累積搬送作業量を、上記搬送作業距離を物品搬送装置毎に累積した予定累積搬送作業距離として算出するように構成してもよい。
M1、M2 搬送元
ST 物品搬送装置
B 物品
H 制御手段
P1〜P19 区分けパターン
Claims (6)
- 物品を支持自在な支持部が複数並べて設けられ、
前記複数の支持部の並び方向に沿って移動して、搬送元から前記支持部を搬送先として物品を搬送するべく物品搬送作業を行う物品搬送装置が複数設けられ、
前記複数の物品搬送装置の作動を制御する制御手段が設けられ、
前記制御手段が、複数の物品についての搬送要求が発生した場合に、前記搬送要求に係る複数の物品についての搬送先となる前記支持部が前記複数の物品搬送装置と同数の搬送担当範囲のいずれかに属する形態で前記複数の支持部を前記複数の搬送担当範囲に区分けし、かつ、前記複数の搬送担当範囲の並び順と前記複数の物品搬送装置の並び順とが対応する形態で前記複数の物品搬送装置の夫々についての前記搬送担当範囲を設定する、担当範囲設定処理を実行するように構成され、且つ、
前記担当範囲設定処理にて設定された各搬送担当範囲に属する前記支持部への物品搬送作業を前記複数の物品搬送装置の夫々に担当させる形態で、前記複数の支持部に物品を搬送するべく、前記複数の物品搬送装置の作動を制御するように構成された物品搬送設備であって、
前記制御手段が、前記搬送要求が発生した場合に、前記担当範囲設定処理として、
前記搬送元から前記搬送要求に係る複数の物品を搬送するための搬送作業量を、前記複数の物品搬送装置の夫々について取得し、
前記搬送担当範囲の区分けパターンとして仮定される複数の区分けパターン毎に、前記区分けパターンに基づく前記搬送担当範囲に属する支持部を搬送先とする物品の全てを搬送するための予定累積搬送作業量を前記物品搬送装置毎に算出し、
前記区分けパターンの夫々についての前記複数の物品搬送装置の夫々の前記予定累積搬送作業量に基づいて、仮定される複数の前記区分けパターンのうちから、1つの前記区分けパターンを選択し、選択した前記区分けパターンに基づいて、複数の物品搬送装置の夫々についての前記搬送担当範囲を設定するように構成されている物品搬送設備。 - 前記制御手段が、前記担当範囲設定処理として、前記仮定した複数の区分けパターンのうち、前記複数の物品搬送装置の夫々についての前記予定累積搬送作業量の差の絶対値が、最小値又は前記最小値以上で前記最小値に設定値を加えた最大値以下の範囲に含まれる前記区分けパターンを選択する請求項1に記載の物品搬送設備。
- 前記制御手段が、前記担当範囲設定処理として、前記最小値以上で前記最大値以下の範囲に含まれる区分けパターンのうち、前記複数の物品搬送装置の夫々についての前記予定累積搬送作業量の和が最小となるように前記区分けパターンを選択する請求項2に記載の物品搬送設備。
- 前記制御手段が、前記担当範囲設定処理として、前記仮定した複数の区分けパターンのうち、前記複数の物品搬送装置の夫々についての前記予定累積搬送作業量の和が最小値又は前記最小値以上で前記最小値に設定値を加えた最大値以下の範囲に含まれる前記区分けパターンを選択する請求項1に記載の物品搬送設備。
- 前記搬送元が、前記複数の物品搬送装置の夫々について各別に設けられている請求項1〜4のいずれか1項に記載の物品搬送設備。
- 前記制御手段が、前記搬送要求に係る搬送作業のうち一部が完了した設定タイミングにおいて、前記担当範囲設定処理を行なう再設定処理を実行自在に構成されている請求項1〜5のいずれか1項に記載の物品搬送設備。
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