1.物品保管設備
本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図1は、本実施形態に係る物品保管設備1の全体構成の概略を示す図である。本実施形態の物品保管設備1は、図1に示すように、メインコンベヤ2と、複数に分岐する入庫コンベヤ3(第2搬送部)と、第1バーコードリーダ4(検出装置)と、自動倉庫群5と、複数の出庫コンベヤ6と、複数の作業部7と、集品コンベヤ8と、入庫コントローラ30とを備える。本実施形態では、自動倉庫11と、出庫コンベヤ6と、荷合せコントローラ36とから荷合せ設備12が構成されている。そして、本実施形態では、荷合せ設備12と同一構成の荷合せ設備13〜16とが集品コンベヤ8の搬送方向に並列に設けられている。すなわち、本実施形態の物品保管設備1は、5機の荷合せ設備12〜16と、メインコンベヤ2と、当該メインコンベヤ2から各荷合せ設備に第1容器(容器)を分岐搬送する入庫コンベヤ3とを備えている。また、荷合せ設備12〜16は同一の構成である為、下記では荷合せ設備12に含まれる各構成のみを説明し、他の荷合せ設備13〜16の構成については説明を省略する。
メインコンベヤ2は、自動投入装置50から入庫コンベヤ3へ第1容器20を搬送するコンベヤである。本実施形態のメインコンベヤ2は、搬送方向の上流側で自動投入装置50と連結されるとともに、下流側で入庫コンベヤ3に連結されている。また、メインコンベヤ2の搬送経路中に設定された検出用位置には、第1バーコードリーダ4が設けられている。メインコンベヤ2は、後述の入庫コントローラ30により作動制御されている。なお、本実施形態のメインコンベヤ2が、本発明の第1コンベヤに相当する。また、自動投入装置50は、同一のオーダーに含まれる物品22が同一の第1容器20内に投入されるように、第1容器20へ物品22を自動投入する装置である。
第1バーコードリーダ4は、前記検出用位置において第1容器20の通過を検出する装置である。本実施形態では、第1バーコードリーダ4は、第1容器20の外側面に付されているバーコード(図示せず)を非接触(例えば、光学読み取り)で読み取るものである。第1バーコードリーダ4は、読み取ったバーコードに含まれる第1容器20の固有の識別情報を後述の入庫コントローラ30に出力する。なお、本実施形態の第1バーコードリーダ4が、本発明の検出装置に相当する。
本実施形態における第1容器20は、上面が開放された直方体形状に構成されており、例えば、トレーや上面を取り除いた段ボール箱等である。また、第1容器20は、内部に物品22を収容し、外側面には第1容器20の固有の識別情報が含まれるバーコードが付されている。本実施形態では、同一の大きさの第1容器20が用いられている。なお、本実施形態の第1容器20が本発明の容器に相当する。
入庫コンベヤ3は、メインコンベヤ2にて搬送される第1容器20を自動倉庫11のそれぞれに振り分けて搬送するコンベヤである。本実施形態の入庫コンベヤ3は、メインコンベヤ2から搬送された第1容器20を自動倉庫11のそれぞれに分岐させて入庫させる。具体的には、入庫コンベヤ3は、1つの共通のコンベヤである幹線コンベヤ3Aと、上流側で幹線コンベヤ3Aと連結し下流側で自動倉庫11のそれぞれに連結される複数(本例では5本)の枝線コンベヤ3Bとを備える。幹線コンベヤ3Aは、上流側でメインコンベヤ2と連結されると共に、複数の分岐箇所及び最下流側で枝線コンベヤ3Bと連結されている。枝線コンベヤ3Bの下流側には、第1荷載置箇所Qが設けられ、当該第1荷載置箇所Qに搬送された第1容器20は、後述のスタッカークレーン10のフォーク式の物品移載装置(図示せず)により当該スタッカークレーン10に移載され、各収納棚9へ搬送される。なお、本実施形態の入庫コンベヤ3が、本発明の第2搬送部に相当する。
自動倉庫群5は、第1容器20を保管する複数の自動倉庫11から構成されている。本実施形態の自動倉庫群5は、5つの自動倉庫11から構成されている。本実施形態の自動倉庫11は、図1に示すように、第1容器20の出し入れ方向が互いに対向するように間隔を隔てて設置した2つの収納棚9と、2つの収納棚9同士の間に形成した移動通路を自動走行するスタッカークレーン10とを設けて構成されている。スタッカークレーン10は、移動通路に沿って走行自在な走行台車(図示せず)と上下に昇降自在な昇降台(図示せず)と当該昇降台に備えられるフォーク式の物品移載装置(図示せず)とを有している。また、スタッカークレーン10は、後述のクレーン制御部35によって作動制御され、当該クレーン制御部35の指令に基づいて、第1荷載置箇所Qに載置された第1容器20を所定の収納棚9へ収納したり、当該所定の収納棚9から第1容器20を取り出して出庫コンベヤ6に設けられた第2荷載置箇所Rへ搬送したりする。なお、本実施形態の自動倉庫11が本発明の保管装置に相当する。
出庫コンベヤ6は、自動倉庫11から出庫された第1容器20を作業部7へ搬送し、当該作業部7で所定の作業が施された第1容器20を集品コンベヤ8へ搬送するコンベヤである。本実施形態の出庫コンベヤ6は、図2に示すように、1つの共通コンベヤ19と、当該共通コンベヤ19の搬送方向の下流側で2つに分岐された端部とそれぞれ連結される2つのバッファコンベヤ17(17A,17B)と、それぞれのバッファコンベヤ17(17A,17B)の搬送方向の下流側に設けられる2つの作業部7(7A,7B)と、それぞれの作業部7(7A,7B)の搬送方向の下流側に設けられる2つの供給コンベヤ18(18A,18B)とから構成されている。なお、出庫コンベヤ6は、後述の出庫制御部34により制御されている。
共通コンベヤ19は、自動倉庫11とバッファコンベヤ17とを連結するコンベヤである。また、本実施形態の共通コンベヤ19の搬送方向の上流側には第2荷載置箇所Rが設けられており、下流側には第1容器20の搬送先に応じて搬送路を切り替える切り替え箇所Sが設けられている。切り替え箇所Sは、後述の出庫制御部34の指令に含まれる、バッファコンベヤ17A若しくはバッファコンベヤ17Bのいずれに搬送するかに応じて搬送路を切り替える箇所である。具体的には、切り替え箇所Sは、図2に示すように、2方向に容器を切り出せるように構成されており、バッファコンベヤ17Aに搬送予定の第1容器20については、共通コンベヤ19の延長上に存在するバッファコンベヤ17A側に切り出し、バッファコンベヤ17Bに搬送予定の第1容器20については、バッファコンベヤ17B側に第1容器20を切り出す。
バッファコンベヤ17は、共通コンベヤ19から搬送される第1容器20を作業部7へ搬送するコンベヤである。本実施形態における各バッファコンベヤ17(17A,17B)には、在荷センサ23と第2バーコードリーダ24とが設けられている。
在荷センサ23は、各バッファコンベヤ17(17A,17B)上における第1容器20の数量が所定閾値以下になったことを検出する装置であり、当該所定閾値に応じた距離だけ作業部7から離れた位置に設けられている。本実施形態では、在荷センサ23は、図2に示すように、第1容器20の数量が例えば5個以下になったことを検出する位置に設けられている。具体的には、第1容器20を、バッファコンベヤ17の下流側から上流側へ向かって等間隔の距離だけ隔てて5個配置する構成となっている場合に、最上流側の第1容器20の配置箇所に対応する位置に設けられている。在荷センサ23は、物品22に対して検出作用する直線状の検出光の非存在により物品22の存在を検出する遮光式の光センサにて構成されている。この遮光式の在荷センサ23は、検出光を形成する投光部と、当該投光部から投光された検出光を受光する受光部とを備える。なお、在荷センサ23は、反射型の光センサであってもよい。
第2バーコードリーダ24は、作業部7に搬送される第1容器20の外側面に付されているバーコード(図示せず)を非接触(例えば、光学読み取り)で読み取るものである。本実施形態では、第2バーコードリーダ24は、図2及び図3に示すように、各バッファコンベヤ17(17A,17B)の最下流側の位置に設けられている。具体的には、第1容器20を、バッファコンベヤ17上に下流側から上流側に向かって等間隔の距離だけ隔てて5個配置する構成となっている場合に、最下流側の第1容器20の配置箇所に対応する位置に設けられている。また、第2バーコードリーダ24は、読み取ったバーコードに含まれる第1容器20の固有の識別情報を後述の荷合せコントローラ36(出庫制御部34)に出力する。
作業部7は、自動倉庫11から出庫された第1容器20に収容された物品22に対して所定の作業を行う箇所であり、自動倉庫11のそれぞれに対応して設けられている。本実施形態の作業部7では、作業者Pが、バッファコンベヤ17にて搬送されてきた予め定められた同一の第1容器群Mに属する複数の第1容器20に亘って収容されている物品22を、同一の第2容器21に詰め替える荷合せ作業が行われている。また、本実施形態の作業部7は、図2及び図3に示すように、作業者Pが現在荷合せ作業中である第1容器20に関する情報を表示可能な表示装置38と、種々のタイミングで作業者Pが押下する操作ボタン群26と、作業者Pが所定の作業(本例では荷合せ作業)を行う作業台39とを備えている。本実施形態の操作ボタン群26は、図2に示すように、作業者Pが立つ位置の横(作業者Pの左側)に設けられており、作業開始ボタン27と、作業終了ボタン28と、荷合せ完了ボタン29とを含む。作業開始ボタン27は、作業者Pが作業部7で所定の作業(本例では、荷合せ作業)を開始する際に押下するボタンであり、作業終了ボタン28は、作業者Pが作業部7で所定の作業を終了する際に押下するボタンである。また、荷合せ完了ボタン29は、作業者Pが、1つの第1容器群Mに属する全ての第1容器20の物品22を第2容器21へ詰め替える荷合せ作業が終わると押下するボタンである。そして、出庫制御部34が、これらの操作ボタン群26の各ボタンが押下されたことを検知する。また、本実施形態における作業部7は、作業部7Aと作業部7Bとから構成され、それぞれの作業部7(7A,7B)に作業者Pが一人ずつ配置されている。なお、第1容器群Mが、本発明の容器群に相当する。
表示装置38は、表示画面を有する液晶表示装置等であり、出庫制御部34により表示制御されている。具体的には、表示装置38は表示画面を有し、当該表示画面には、第2バーコードリーダ24によって一番直近に読み取った第1容器20の識別情報に対応づけられている容器情報が表示される。なお、表示装置38は、液晶表示装置等の表示装置とタッチパネル等の入力装置とが一体となったものであってもよく、その場合には、表示装置38に表示される各操作ボタンに対応する画像領域を操作ボタン群26とすることができ、当該各操作ボタンに対応する画像領域をタッチすることにより操作入力を行う構成であってもよい。
また、作業部7は、作業が行われる運転状態と作業が行われない停止状態とに稼働状態が切り換わるように構成されている。本実施形態では、作業者Pが作業部7に滞在して、第1容器群Mに属する第1容器20の物品22を第2容器21へ詰め替える荷合せ作業を行っている場合が運転状態である。後述の自動倉庫制御部33では、作業開始ボタン27が押下されたことを条件に運転状態と管理する。一方、作業者Pが作業部7から離れる等して当該荷合せ作業を行わない場合が停止状態であり、後述の自動倉庫制御部33では、作業終了ボタン28が押下されたことを条件に停止状態と管理する。すなわち、本実施形態の作業開始ボタン27及び作業終了ボタン28が、本発明の稼働状態情報出力部に相当し、作業開始ボタン27及び作業終了ボタン28が押下されたことにより出力される、作業開始信号及び作業終了信号が、本発明の稼働状態切換情報に相当する。また、本実施形態では、上述のように各荷合せ設備に対しては2つの作業部7(7A,7B)が設けられており、本実施形態での停止状態とは、2つの作業部7(7A,7B)の双方ともが停止状態である場合をいう。
次に、作業部7での作業者Pの具体的な作業について説明する。まず、作業者Pは、バッファコンベヤ17の搬送方向の最下流位置に搬送されてきた第1容器20を作業台39に載置する。その際に、バッファコンベヤ17の最下流位置に設置されている第2バーコードリーダ24にて読み取られた第1容器20の識別情報に対応づけられている容器情報が表示装置38の表示画面(以下、単に表示装置38)に表示されるようになっている。作業者Pは、表示装置38に表示される作業台39に載置された第1容器20の容器情報に基づいて、第2容器21が複数種(例えばサイズが大小)ある場合にはどの種類の第2容器21を用いるかを確認する。本実施形態では、第2容器21として、容積の大きいサイズ大の容器と、サイズ大の容器に比べて容器の小さいサイズ小の容器との2種類がある。そして、サイズ大の第2容器21を用いる場合は、作業者Pは、当該サイズ大の第2容器21を第2容器搬送コンベヤ37(図3参照)から取り出して作業台39に載置する。サイズ小の第2容器21を用いる場合は、作業部7付近の図示しない場所に積まれているサイズ小の第2容器21(例えば、第1容器よりも大きいトレー等)を取り出して作業台39に載置する。
そして、作業者Pは、作業台39に載置された第1容器20から作業台39に載置された第2容器21に物品22を詰め替える。作業者Pは、表示装置38に表示されている第1容器20の容器情報に基づき、作業台39上の第1容器20がどの第1容器群Mに属するかを確認できる為、同一の第1容器群Mに属する全ての第1容器20内の物品22を同一の第2容器21に詰め替える作業が完了するまで上述の作業を続ける。なお、第1容器群Mに属する第1容器20が多い場合等には、1つの第2容器21には収まらない為、詰め替え先が複数の第2容器21に亘ってもよい。作業者Pは、作業台39に載置されている第1容器20が、直前に作業した第1容器20とは異なる第1容器群Mに属すると表示装置38で確認すると、すなわち、1つの第1容器群Mに関して第2容器21への荷合せ作業が完了すると、荷合せ完了ボタン29を押下すると共に、荷合せ作業の完了した第2容器21を供給コンベヤ18に載置する。そして、作業者Pは、新たな第1容器群Mに対して同様の荷合せ作業を行う。なお、作業者Pが、作業部7から離れる等の為に作業終了ボタン28を押下した場合には、自動倉庫制御部33での管理上の稼働状態が停止状態に切り換わったとしても、作業者Pは、自動倉庫11内やバッファコンベヤ17上に第2容器21への詰め替え作業をすべき第1容器20が未だ残っている場合には、当該残っている全ての第1容器20に対して第2容器21への詰め替え作業を行う。すなわち、停止状態の荷合せ設備は、第1容器20が存在しない空状態となる。
ここで、第2容器21は、第1容器20とは異なる種類の容器であり、第2容器21の容積は第1容器20の容積よりも大きく構成されている。また、第2容器21は、第1容器20と同様に、上面が開放された直方体形状に構成されており、例えば、折り畳み可能な収納容器であるオリコンや、第1容器20の容積よりも大きいトレーや上面を取り除いた段ボール箱等である。また、第2容器21は、複数の第1容器20に収容される物品22を収容可能な容積を有することが好ましい。本実施形態における第2容器21としては、上述のように、サイズ大とサイズ小の2種類の容積の容器がある。また、第2容器21は、内部に物品22を収容し、外側面には第2容器21の固有の識別情報が含まれるバーコードが付されている。
供給コンベヤ18は、作業部7での荷合せ作業が完了した第2容器21を集品コンベヤ8へ搬送するコンベヤである。本実施形態の各供給コンベヤ18(18A,18B)には、第3バーコードリーダ25が設けられている。第3バーコードリーダ25は、第2容器21の外側面に付されているバーコード(図示せず)を非接触(例えば、光学読み取り)で読み取るものである。第3バーコードリーダ25は、作業者Pによって供給コンベヤ18に載置された直後に第2容器21に付されているバーコードを読み取るように構成されており、供給コンベヤ18の搬送方向における中央付近から上流側に設けることが好ましい。なお、本実施形態の第3バーコードリーダ25は、図2及び図3に示すように、供給コンベヤ18の搬送方向における中央付近の位置に設けられている。また、第3バーコードリーダ25は、読み取ったバーコードに含まれる第2容器21の固有の識別情報を後述の荷合せコントローラ36(出庫制御部34)に出力する。
集品コンベヤ8は、供給コンベヤ18から搬送されてきた第2容器21を出荷する為に搬送するコンベヤである。本実施形態の集品コンベヤ8は、各供給コンベヤ18と直交するように設けられている。また、本実施形態の集品コンベヤ8には、当該複数の供給コンベヤ18にて搬送されてきた第2容器21が供給される箇所である合流箇所が搬送方向に沿って複数設けられている。
入庫コントローラ30は、メインコンベヤ2にて搬送されている第1容器20の自動倉庫11への入庫を制御する機能部である。本実施形態では、入庫コントローラ30は、図5に示すように、メインコンベヤ2と、入庫コンベヤ3と、第1バーコードリーダ4との間で互いに情報伝達可能に接続されている。また、入庫コントローラ30は、第1荷合せ設備12を制御する荷合せコントローラ36と互いに情報伝達可能に接続されるとともに、第2荷合せ設備13〜第5荷合せ設備16のそれぞれに含まれる各荷合せコントローラ(図示せず)とも互いに情報伝達可能に接続されている。また、第2荷合せ設備13〜第5荷合せ設備16のそれぞれに含まれる各荷合せコントローラは、第1荷合せ設備12の荷合せコントローラ36と同一構成であり、ここでは説明を省略する。なお、本実施形態の入庫コントローラ30と後述の荷合せコントローラ36とから構成される物品保管設備1の制御装置32が、本発明の制御装置に相当する。制御装置32は、CPU等の演算処理装置を中核部材として備え、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部として、ハードウェア又はソフトウェア(プログラム)或いはその両方により実装されて構成されている。
入庫コントローラ30は、メインコンベヤ2及び入庫コンベヤ3の作動を制御すると共に、第1バーコードリーダ4から読み取った第1容器20の識別情報を取得する。本実施形態の入庫コントローラ30は、自動投入装置50から入庫コンベヤ3まで第1容器20を搬送するようにメインコンベヤ2を制御する。また、入庫コントローラ30は、予め定められた第1容器群Mを構成する複数の第1容器20を同一の自動倉庫11に搬送するべく、メインコンベヤ2及び入庫コンベヤ3の作動を制御する群単位入庫処理を実行する。具体的には、入庫コントローラ30は、第1容器20が、第1バーコードリーダ4が設置されている検査位置を通過する際に読み取られる識別情報を第1バーコードリーダ4から取得すると、記憶部(図示せず)に格納されている当該第1容器20の識別情報に対応づけられている容器情報を参照して、当該第1容器20がどの第1容器群Mに属するか及び当該第1容器20が当該第1容器群Mの中で最初に検出された先頭容器であるかを判別する。そして、入庫コントローラ30は、検出された第1容器20が、当該第1容器20が属する第1容器群Mの中で最初に検出された先頭容器であると判別した場合には、後述の入庫先決定部31による処理を実行する。一方、入庫コントローラ30は、当該検査位置を通過した第1容器20が、当該第1容器20が属する第1容器群Mの中で最初に検出された先頭容器でないと判別した場合には、当該第1容器群Mに対して既に決定されている入庫先の自動倉庫11の識別情報を記憶部から取得し、当該自動倉庫11に入庫されるように、メインコンベヤ2と入庫コンベヤ3との作動を制御する。なお、上述の記憶部は、入庫コントローラ30に設けられている。
ここで、記憶部に予め記憶されている第1容器20の識別情報に対応づけられている容器情報には、各第1容器20が属する第1容器群Mの情報、どの種類(サイズ)の第2容器に詰め替えるかの情報、各第1容器20に収納されている物品22の数の情報等が含まれている。また、予め定められた第1容器群Mとは、同一の第2容器21に物品22が詰め替えられる第1容器20の群であり、少なくとも1個以上の第1容器20から構成されている。第1容器群Mは、例えば出荷先毎に構成され、作業者P等によってオーダーを受けた際等に設定登録される。
入庫コントローラ30は、図5に示すように、入庫先決定部31を備える。入庫先決定部31は、メインコンベヤ2で搬送される第1容器20の入庫先の自動倉庫11を決定する機能部である。具体的には、入庫先決定部31は、群単位入庫処理において、1つの第1容器群Mに属する複数の第1容器20のうち最初に第1バーコードリーダ4の設けられた検出用位置を通過する先頭容器が当該第1バーコードリーダ4にて検出された際に、管理在庫数が最も少ない自動倉庫11を当該先頭容器が属する第1容器群Mの入庫先として決定する入庫先決定処理を実行する。なお、ここで先頭容器が当該第1バーコードリーダ4にて検出された際にとは、第1バーコードリーダ4にて検出された検出時点だけでなく、当該検出時点からの所定の時間が経過するまでの期間におけるいずれかの時点を含む。所定の時間とは、例えば、入庫コントローラ31が所定の制御を実行するために要する時間等であり、本実施形態では、第1バーコードリーダ4が先頭容器を検出した時点から、入庫コントローラ30が、第1容器20がどの第1容器群Mに属するか及び当該第1容器20が当該第1容器群Mの中で最初に検出された先頭容器であるかを判別して、当該第1容器20が属する第1容器群Mの中で最初に検出された先頭容器であると判別した場合に、入庫先決定部31による入庫先決定処理を開始し、各自動倉庫11の管理在庫数の情報を取得する時点までの時間を指す。
本実施形態では、入庫先決定部31は、自動倉庫11のそれぞれへの入庫が完了して既に保管されている入庫済容器の数量と自動倉庫11のそれぞれへの入庫が完了していないがそれぞれの自動倉庫11が入庫先として決定している入庫予定容器の数量とからなるみなし容器在庫数を自動倉庫11のそれぞれについての管理在庫数として管理している。すなわち、本実施形態の入庫先決定部31は、入庫先決定処理において、管理在庫数が最も少ない自動倉庫11を当該先頭容器が属する第1容器群Mの入庫先として決定する際には、みなし在庫数を用いて決定する。また、入庫先決定部31は、当該入庫先決定処理を実行する際には、複数の自動倉庫11(自動倉庫群5)のうち、作業開始ボタン27及び作業終了ボタン28による稼働状態切換情報により停止状態であることが示された作業部7に対応する自動倉庫11がある場合には、当該自動倉庫を入庫先から除外する。具体的には、入庫先決定部31は、第1バーコードリーダ4で検出された第1容器20が、当該第1容器20が属する第1容器群Mの中で最初に検出された先頭容器であると判別した場合には、第1荷合せ設備12〜第5荷合せ設備16の各自動倉庫制御部33から、その時点における、各作業部7の稼働状態を示す稼働状態情報を取得する。なお、入庫先決定部31は、各作業部7から稼働状態情報を取得する際に、各作業部7に対応する自動倉庫11の識別情報も併せて取得する。そして、停止状態である作業部7がある場合には、入庫先決定部31は、当該停止状態の作業部7を含む荷合せ設備を除外した各荷合せ設備の各自動倉庫制御部33から、第1バーコードリーダ4が当該先頭容器を検出した際の、各荷合せ設備内の自動倉庫11のそれぞれに実際に保管されている第1容器20の入庫済みの数量と入庫先としては決定しているが実際には未だ入庫されていない第1容器20の入庫予定の数量との情報であるみなし容器在庫数情報を取得する。
そして、入庫先決定部31は、各自動倉庫制御部33から取得したみなし容器在庫数情報に基づき、停止状態である作業部7に対応する自動倉庫11を除いた自動倉庫群5から、第1容器20のみなし容器在庫数が最も少ない自動倉庫11を、当該先頭容器の第1容器20が属する第1容器群Mの入庫先として決定する。そして、入庫コントローラ30は、当該入庫先が決定した第1容器群M(以下、入庫予定第1容器群M)を構成する第1容器20の全てが当該決定した入庫先の自動倉庫11に入庫されるようにメインコンベヤ2及び入庫コンベヤ3を制御する。また、入庫先決定部31は、当該決定した入庫先の自動倉庫11の識別情報を、入庫予定第1容器群Mを構成する各第1容器20の識別情報のそれぞれに対応づけて記憶部に記憶させる。また、入庫先決定部31は、当該決定した入庫先である自動倉庫11を備える荷合せ設備の荷合せコントローラ36(自動倉庫制御部33)に、入庫予定第1容器群Mの容器情報を出力する。
また、入庫先決定部31は、稼働状態切換情報に基づいて、停止状態の作業部7が運転状態に切り換わった後、最初に実行される入庫先決定処理においては、当該運転状態に切り換わった作業部7に対応する自動倉庫11(再開保管装置)を入庫先として決定し、その次に実行される入庫先決定処理においては、直前に実行した入庫先決定処理において入庫先に決定した自動倉庫11(再開保管装置)を入庫先から除外する。具体的には、入庫先決定部31は、入庫先決定処理を実行する際に各荷合せ設備の自動倉庫制御部33から取得した各作業部7の稼働状態情報に含まれる、停止状態の作業部7に対応する自動倉庫11の識別情報、及び、決定した入庫先の自動倉庫11の識別情報を、入庫先決定処理毎に記憶部に格納する。すなわち、記憶部には、各入庫先決定処理で入庫先に決定された自動倉庫11の識別情報と、その際に取得した各作業部7の稼働状態情報とが、入庫先決定処理を識別する符号(例えば、初期状態からの入庫先決定処理の実行番数等)に対応づけられて経時的に蓄積されている。そして、入庫先決定部31は、第1バーコードリーダ4で検出された第1容器20が、当該第1容器20が属する第1容器群Mの中で最初に検出された先頭容器であると判別した場合には、記憶部から、前回の入庫先決定処理時に作業部7が停止状態にあった自動倉庫11の識別情報を取得すると共に、第1荷合せ設備12〜第5荷合せ設備16の各自動倉庫制御部33から、その時点における、各作業部7の稼働状態情報を取得する。
そして、入庫先決定部31は、前回は停止状態であったが今回は運転状態となった作業部7に対応する自動倉庫11、すなわち、作業が開始された作業部7に対応する自動倉庫11があれば、当該自動倉庫11を入庫先として決定し、当該入庫先に決定した自動倉庫11に入庫予定第1容器群Mの第1容器20を入庫させるようにメインコンベヤ2及び入庫コンベヤ3を制御する。そして、入庫先決定部31は、次に、入庫先決定処理を実行する際には、前回入庫先として決定した、運転を再開した作業部7に対応する自動倉庫11を入庫先の対象から除外する。すなわち、入庫先決定部31は、前回入庫先として決定した自動倉庫11を含む荷合せ設備を除いた各荷合せ設備の各自動倉庫制御部33から、第1バーコードリーダ4が当該先頭容器を検出した際の、各自動倉庫11のみなし容器在庫数情報を取得し、当該みなし容器在庫数が最も少ない自動倉庫11を入庫先として決定する。なお、停止状態の作業部7が運転状態に切り換わるとは、停止状態であった作業部7での稼働状態が運転状態となる場合だけでなく、初めは運転状態であり途中で一旦停止状態となり再開して再び運転状態となる場合も含む。
次に、入庫先決定部31の入庫先決定処理について、図4の具体例を用いて説明する。
図4の例では、荷合せ設備毎に表示した棒グラフをそれぞれ2つに分割し、そのうちの左を実際に各自動倉庫11内に保管されている第1容器20の数量として示し、右側を入庫先として各自動倉庫11が決定されているが入庫が未だ完了していない入庫予定の第1容器20の数量として示している。そして、棒グラフ全体が、みなし容器在庫数に相当する。また、図4における矢印よりも左側が、入庫先を決定する前、すなわち第1容器群Mの先頭容器を第1バーコードリーダ4にて検出した際の各自動倉庫11内の第1容器20の在庫数(みなし容器在庫数)を示しており、当該矢印よりも右側が、入庫先決定部31により入庫先が決定された後の各自動倉庫11内の第1容器20の在庫数(みなし容器在庫数)を示している。なお、図4では、第1容器20がトレーである場合を用いて説明している。
図4の例では、第1荷合せ設備12の自動倉庫11内に実際に保管されている第1容器20の在庫数は30個(30トレー)である。また、入庫先として第1荷合せ設備12の自動倉庫11が決定されているが未だ入庫が完了していない入庫予定第1容器群Mの第1容器20の数量は25個(25トレー)である。すなわち、第1荷合せ設備12の自動倉庫11内のみなし容器在庫数は、前記両者を合計した55個(55トレー)となる。また、同様に、第2荷合せ設備13の自動倉庫11内のみなし容器在庫数は、60個(60トレー)となり、第3荷合せ設備14の自動倉庫11内のみなし容器在庫数は、53個(53トレー)となり、第4荷合せ設備15の自動倉庫11内のみなし容器在庫数は、63個(63トレー)となる。また、本実施形態では、第5荷合せ設備16は停止状態である為、第5荷合せ設備16の自動倉庫11内のみなし容器在庫数は、0個(0トレー)である。この場合、入庫先決定部31は、作業部7が停止状態の第5荷合せ設備16の自動倉庫11を除いた第1〜第4荷合せ設備12〜15の自動倉庫11のうち、予め定められている第1容器群M(7個の第1容器20から構成)の先頭容器を第1バーコードリーダ4にて検出した際の、みなし容器在庫数が53個(53トレー)で最も少ない第3荷合せ設備14の自動倉庫11を入庫先として決定する。そして、入庫先決定部31により入庫先が決定された後の第3荷合せ設備14の自動倉庫11内の第1容器20のみなし容器在庫数は60個(60トレー)となる。
また、この状態で、停止状態であった第5荷合せ設備16に含まれる作業部7において作業開始ボタン27が押下されると、入庫先決定部31は、次に入庫先決定処理を実行する際には、みなし容器在庫数が0個であり運転を再開した第5荷合せ設備16に含まれる自動倉庫11を入庫先として決定する。さらに、次に、入庫先決定部31が入庫先決定処理を実行する際には、直前に入庫先として決定した第5荷合せ設備16に含まれる自動倉庫11を入庫先から除外し、第1荷合せ設備12〜第4荷合せ設備15に含まれる自動倉庫11のうち、現在運転状態である作業部7に対応する自動倉庫11の中から(本例では、第1荷合せ設備12〜第4荷合せ設備15に含まれる自動倉庫11全てが運転状態)、みなし容器在庫数が55個(55トレー)で一番少ない第1荷合せ設備12に含まれる自動倉庫11を入庫先として決定する。
荷合せコントローラ36は、図5に示すように、各荷合せ設備12〜16のそれぞれに設けられ、各荷合せ設備12〜16に含まれる各機能部の作動を制御する。本実施形態では、図1及び図2に示すように、供給コンベヤ18の側方付近に設けられている。荷合せコントローラ36は、入庫コントローラ30と互いに情報伝達可能に接続されている。また、荷合せコントローラ36は、自動倉庫制御部33と出庫制御部34とクレーン制御部35とを備え、自動倉庫制御部33と出庫制御部34とが互いに情報伝達可能に接続されていると共に、自動倉庫制御部33とクレーン制御部35とが互いに情報伝達可能に接続されている。
自動倉庫制御部33は、クレーン制御部35を介してスタッカークレーン10を制御すると共に、出庫制御部34を介して出庫コンベヤ6を制御する機能部である。また、自動倉庫制御部33は、自動倉庫11に保管されている第1容器20を管理している。本実施形態では、自動倉庫制御部33は、自動倉庫11内に保管されている第1容器20の数を管理在庫数として自動倉庫11毎に管理している。具体的には、自動倉庫制御部33は、入庫先決定部31により入庫先に決定されて実際に入庫された第1容器群Mの第1容器20の数量と出庫制御部34により順次出庫された第1容器20の数量とを、クレーン制御部35が出力する入庫完了情報及び出庫完了情報により管理し、自動倉庫11内の実際の第1容器20の数量を算出する。また、自動倉庫制御部33は、入庫先決定部31から、当該自動倉庫11が入庫先として決定された入庫予定第1容器群Mの第1容器20の数量の情報を取得する。そして、自動倉庫制御部33は、当該自動倉庫11内の実際の第1容器20の数量と入庫先決定部31から取得した入庫予定第1容器群Mの第1容器20の数量とからなるみなし容器在庫数を、当該自動倉庫11の管理在庫数として管理する。
また、自動倉庫制御部33は、作業開始ボタン27及び作業終了ボタン28からの作業開始信号及び作業終了信号等の稼働状態切換情報に基づいて、作業部7における稼働状態を作業部7毎に管理する。そして、自動倉庫制御部33は、入庫コントローラ30からの要求に応じて、作業部7における稼働状態を示す稼働状態情報を入庫コントローラ30に出力する。具体的には、自動倉庫制御部33は、作業開始ボタン27が押下されたことを条件に、当該作業部7は運転状態であると管理し、作業終了ボタン28が押下されたことを条件に当該作業部7は停止状態であると管理する。
また、自動倉庫制御部33は、収納棚9の複数の収納部における第1容器20の収納状態も管理している。そして、入庫された第1容器20を空いている収納部に収納すべくクレーン制御部35に指令する。また、出庫制御部34からの指令に基づき、出庫指令のあった第1容器群Mに属する第1容器20を収納部から出庫させるべくクレーン制御部35に指令する。
クレーン制御部35は、スタッカークレーン10の作動を制御するものであり、スタッカークレーン10との間で情報伝達可能に接続されている。クレーン制御部35は、自動倉庫制御部33からの指令に基づく収納棚9における収納部(図示せず)又は第1,第2荷載置箇所Q,Rに対する物品移載用停止位置に物品移載装置(図示せず)を移動させるべく、走行台車(図示せず)の走行作動及び昇降台(図示せず)の昇降作動を制御する。また、クレーン制御部35は、当該物品移載装置を収納部や第1,第2荷載置箇所Q,Rに対応して設定された物品移載用停止位置に停止させた状態で第1容器20を取り出したり、卸したりすべく、物品移載装置の作動を制御するように構成されている。クレーン制御部35は、スタッカークレーン10の走行作動・昇降作動・移載作動を制御して、第1荷載置箇所Qから収納部に第1容器20を搬送する入庫処理、及び、収納部から第2荷載置箇所Rに第1容器20を搬送する出庫処理を実行する。クレーン制御部35は、入庫処理が完了すると入庫完了情報を自動倉庫制御部33に出力し、出庫処理が完了すると出庫完了情報を自動倉庫制御部33に出力する。
出庫制御部34は、出庫コンベヤ6の作動を制御する機能部である。また、出庫制御部34は、在荷センサ23と、第2バーコードリーダ24と、第3バーコードリーダ25と、操作ボタン群26と、表示装置38と、出庫コンベヤ6との間で情報伝達可能に接続されている。
出庫制御部34は、各バッファコンベヤ17上に常に所定の数量(本例では5個)の第1容器20が在荷されるように出庫コンベヤ6を制御している。具体的には、出庫制御部34は、バッファコンベヤ17の搬送方向の最下流側の第1容器20を作業台39に載置すると、バッファコンベヤ17を下流側に第1容器20の一つ分の距離だけ移動させる。そして、出庫制御部34は、在荷センサ23からの検出信号に基づき、第1容器20の存在が確認できなくなった時は、バッファコンベヤ17上の第1容器20の数量が所定個数以下になったとして、その旨及び所定個数以下になったバッファコンベヤ17の情報(各コンベヤに付与された識別符号等)を自動倉庫制御部33へ出力する。自動倉庫制御部33は、これらの情報に基づき、第1容器20が不足しているバッファコンベヤ17上で搬送されている第1容器20と同一の第1容器群Mに属する他の第1容器20を収納棚9から出庫させるようにクレーン制御部35に指令する。なお、バッファコンベヤ上で搬送されている第1容器20と同一の第1容器群Mに属する他の第1容器20が収納棚9に存在しなければ、未だ一つも出庫されていない新たな第1容器群Mに属する第1容器20を収納棚9から出庫させるようにクレーン制御部35に指令する。そして、クレーン制御部35の制御により、スタッカークレーン10は、該当する第1容器20を出庫させて、第2荷載置箇所Rに移載する。そして、出庫制御部34は、当該出庫された第1容器20が、第1容器20が不足している方のバッファコンベヤ17(17A又は17B)に搬送されるように共通コンベヤ19の切り替え箇所Sを制御する。
また、出庫制御部34は、第2容器21に荷合せされた第1容器20の情報を、第2容器21の固有の識別情報に紐づける。具体的には、出庫制御部34は、荷合せ完了ボタン29が押下されたことを検知すると、当該荷合せが完了した第1容器群Mに属する第1容器20の全ての容器情報と、当該荷合せ完了ボタン29が押下された直後に第3バーコードリーダ25によって読み取られた第2容器21の識別情報とを紐づけて記憶部(図示せず)に保存する。なお、当該記憶部は、入庫コントローラ30が備える記憶部と共通であってもよいし、入庫コントローラ30が備える記憶部とは別に各荷合せ設備が備える記憶部であってもよい。
また、出庫制御部34は、第2バーコードリーダ24から取得した第1容器20の識別情報に紐づけられている第1容器20の容器情報を、表示装置38に表示させる。
2.入庫先決定処理の処理手順
次に、本実施形態における入庫先決定処理の処理手順について、図6を用いて説明する。以下に説明する入庫決定処理の手順は、制御装置32の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア(プログラム)或いはその両方により実行される。
図6に示すように、まず、入庫先決定処理では、第1バーコードリーダ4にて第1容器20の通過が検出されると(ステップ#01)、当該検出された第1容器20が、当該第1容器20が属する第1容器群Mにおいて最初に検出された先頭容器であるかが判別される(ステップ#02)。当該検出された第1容器20が先頭容器である場合には(ステップ#02:Yes)、自動倉庫群5から作業部7が運転状態である荷合せ設備の自動倉庫11を抽出する(ステップ#03)。そして、当該抽出した自動倉庫11の中に、前回の入庫先決定処理時には停止状態であって今回運転状態となった作業部7を備える荷合せ設備の自動倉庫11、すなわち、今回運転が再開した作業部7に対応する自動倉庫11が含まれるか否かを判別する(ステップ#04)。ステップ#03で抽出した自動倉庫11の中に、今回運転が再開した作業部7に対応する自動倉庫11が含まれない場合には(ステップ#04:No)、ステップ#03で抽出した自動倉庫11の中に、前回の入庫先決定処理時に運転が再開した作業部7に対応する自動倉庫11が含まれるか否かを判別する(ステップ#05)。ステップ#03で抽出した自動倉庫11の中に、前回の入庫先決定処理時に運転が再開した作業部7に対応する自動倉庫11も含まれない場合には(ステップ#04:No)、ステップ#03で抽出した自動倉庫11の自動倉庫制御部33から各自動倉庫11に保管されている実際の第1容器20の数量の情報を取得する(ステップ#06)。
さらに、ステップ#03で抽出した自動倉庫11のそれぞれを入庫先として決定している入庫予定第1容器群Mの第1容器20の数量の情報を取得する(ステップ#07)。そして、ステップ#06で取得した第1容器20の数量の情報とステップ#07で取得した第1容器20の数量の情報とから、各自動倉庫11内のみなし容器在庫数を算出する(ステップ#08)。ステップ#08のみなし容器在庫数の最も少ない自動倉庫11を、ステップ#02の先頭容器が属する第1容器群Mの入庫先として決定して(ステップ#09)、入庫先決定処理を終了する。また、ステップ#02で、ステップ#01で検出された第1容器20が先頭容器でないと判別した場合には(ステップ#02:No)、当該ステップ#01で検出された容器が属する第1容器群Mの入庫先が既に決定されているので、当該既に決定された入庫先の情報を取得して(ステップ#10)、入庫先決定処理を終了する。また、ステップ#04で、ステップ#03で抽出した自動倉庫11の中に、前回の入庫先決定処理時には停止状態であって今回再開した作業部7に対応する自動倉庫11が含まれる場合には(ステップ#04:Yes)、今回再開した作業部7に対応する自動倉庫11を入庫先に決定して(ステップ#11)、入庫先決定処理を終了する。また、ステップ#05で、ステップ#03で抽出した自動倉庫11の中に、前回の入庫先決定処理時に再開した作業部7に対応する自動倉庫11が含まれる場合には(ステップ#05:Yes)、ステップ#03で抽出した自動倉庫11の中から、前回の入庫先決定処理時に再開した作業部7に対応する自動倉庫11、すなわち、前回の入庫先決定処理で入庫先に決定された自動倉庫11を除外し(ステップ#12)、ステップ#06に戻る。
3.その他の実施形態
最後に、本発明に係る物品保管設備1のその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
(1)上記の実施形態では、入庫先決定部31は、第1容器群Mに属する先頭容器が第1バーコードリーダ4にて検出された際の各自動倉庫11の第1容器20のみなし容器在庫数に基づいて入庫先を決定する構成であった。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1容器20の識別情報に予め対応づけられている第1容器20の容器情報に、各第1容器20に収容される物品22の数量(物品数)の情報が含まれる構成であり、自動倉庫制御部33は、当該みなし容器在庫数と当該各第1容器20の物品数の情報とに基づきみなし物品在庫数を算出し、当該みなし物品在庫数を管理在庫数として管理し、入庫先決定部31は、各自動倉庫11のうちみなし物品在庫数が最も少ない自動倉庫11を入庫先に決定する構成であってもよい。
(2)上記の実施形態では、作業部7では、作業者Pが、バッファコンベヤ17にて搬送されてきた同一の第1容器群Mに属する第1容器20の物品22を、同一の第2容器21に詰め替える荷合せ作業が行われる構成であったが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、作業部7で行われる所定の作業は、第1容器20内に収納されている物品22が、予め定められた通りに収納されているか等を検品する検品作業であってもよいし、第1容器20内の物品22を様々な出荷先に仕分ける仕分け作業であってもよい。
(3)上記の実施形態では、作業部7では、作業者Pが、第1容器20の物品22を第2容器21へ直接詰め替える作業を行う構成であったが、本発明の実施形態はこれに限定されない。第1容器20の容器情報に、袋に小分けしてから第2容器21へ詰め替える旨の情報が含まれていれば、当該詰め替え作業を行う際に、作業者Pは、該当する第1容器20の物品22を袋詰めしてから第2容器21へ収納する構成であってもよい。
(4)上記の実施形態では、荷合せコントローラ36と入庫コントローラ30とは別の装置に設けられる構成であったが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、荷合せコントローラ36と入庫コントローラ30とが同一の装置に設けられる構成であってもよい。また、入庫コントローラ30が、荷合せコントローラ36に含まれる機能を有する構成であってもよい。また、上記の実施形態では、各荷合せ設備に設けられた各荷合せコントローラ36が各自動倉庫11に保管されている第1容器20を管理する構成であったが、複数の自動倉庫11に保管されている第1容器20を一つの荷合せコントローラ36で一括管理する構成であってもよい。
(5)上記の実施形態では、保管装置としてスタッカークレーン10と収納棚9とから構成される自動倉庫を用いる構成であったが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、スタッカークレーンの代わりにシャトルラック等を用いる構成であってもよいし、保管装置は自動倉庫でなく単なる保管庫であってもよい。
(6)上記の実施形態では、第1容器群Mの先頭容器が第1バーコードリーダ4によって検出された際の各荷合せ設備12〜16における各自動倉庫11の管理在庫数がそれぞれ異なる数である場合について説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、第1容器群Mの先頭容器が第1バーコードリーダ4によって検出された際の各自動倉庫11の管理在庫数が、最も少ない数量でかつ同じ数量である自動倉庫11が入庫先の対象として2つ以上含まれる場合には、入庫先決定部31は、他の条件を用いて入庫先を決定する構成であってもよい。他の条件としては、作業部7において過去に処理した第1容器20の数量が多い方を優先的に入庫先として決定することや、収納棚9で収納可能な最大容器数(収納棚9の容量)が多い方を優先的に入庫先として決定することや、各荷合せ設備に固有の識別番号が割り当てられ当該識別番号の小さい方の荷合せ設備に備えられる自動倉庫11を優先的に入庫先として決定すること等が含まれる。また、停止状態である作業部7が複数ある場合で、ほぼ同時期に作業開始ボタン27が押下された場合には、当該作業開始ボタン27の押下された時期が早い方を優先的に入庫先として決定するようにすることもできる。
(7)上記の実施形態では、第2搬送部として入庫コンベヤ3を用いる構成であったが、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、メインコンベヤ2と自動倉庫11との間に、入庫コンベヤ3の代わりに、自動倉庫11と組み合せて高度な複合システムを形成する高速仕分け台車(ソーティングトランスビークル)を用いる構成や、作業者が台車等を用いて第1容器20を搬送する構成であってもよい。
(8)上記の実施形態では、停止状態にある作業部7に対応する自動倉庫11を入庫先から除外するのに、入庫先決定部31は、先に当該停止状態にある作業部7に対応する自動倉庫11を除外し、当該除外した後の自動倉庫群5に含まれる残りの各自動倉庫11の管理在庫数のみを取得する構成であった。すなわち、除外対象の自動倉庫11の管理在庫数については取得しない構成であった。しかし、除外対象の自動倉庫11を除外するタイミングは入庫先を決定する前であればいつでもよく、各自動倉庫11の管理在庫数を取得する前に限定されるものではない。また、上記の実施形態では、停止状態の作業部7が運転状態に切り換わった後、最初に実行される前記入庫先決定処理においては、運転状態に切り換わった作業部7に対応する再開保管装置を入庫先として決定し、その次に実行される入庫先決定処理においては、当該再開保管装置を入庫先から除外するが、当該再開保管装置を除外する場合のタイミングについても同様である。