JP6780005B2 - 管理システム、管理方法、および管理プログラム - Google Patents

管理システム、管理方法、および管理プログラム Download PDF

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Description

本発明は、物品を管理する管理システム、管理方法、および管理プログラムに関する。
倉庫内または工場内では、物品の出荷などのために、作業者は仕分け作業を行う。仕分作業とは、作業者がオーダーに従って棚に格納された物品をピッキングし、ピッキングした物品を別の棚に配置された仕分箱など仕分け先に仕分ける作業である。
仕分け作業に関する技術として、特許文献1は、領域に物を収容する作業量が複数の領域からなるブロック間で均等となるように、仕分け情報を各ブロックに分類する技術を開示する。また、特許文献2は、物品を上下複数段の棚に積み込んで運搬する運搬用移動体によって運搬される物品を、搬送手段によって搬送される集品容器に投入するピッキング設備において、運搬する物品の量或いは大きさに応じて間口の数及び幅を変更する技術を開示する。
仕分け作業は労力と時間を有する作業である。仕分け作業では、作業を効率化するために、あらかじめ複数の仕分け先をひとまとめにした仕分組が作成され、同一の仕分組に所属する複数の仕分け先は、同一の仕分棚に配置される。
特開2008−143603号公報 特開2016−88650号公報
しかしながら、特許文献1では、作業量が仕分棚間で均等となるように仕分組を行うが、仕分棚内に配置する仕分け先の大きさや個数に関しては考慮されていない。また、特許文献2では、運搬する物品の量或いは大きさに応じて、運搬用移動体の間口の数および幅が変更されるが、仕分組の作成方法については言及されていない。
本発明は、仕分け作業の作業効率の向上を図ることを目的とする。
本願において開示される発明の一側面となる管理システムは、プログラムを実行するプロセッサと前記プログラムを記憶する記憶デバイスとを有する管理装置と、物品を複数の仕分先に仕分ける仕分と、を含む管理システムであって、前記記憶デバイスは、前記物品と前記物品に関する大きさ情報とを対応付けた物品データと、前記物品のうち前記仕分先に仕分ける1以上の仕分対象物品と前記仕分対象物品の個数とを対応付けた作業データと、前記仕分棚で前記物品を収容可能な容積を示す前記仕分棚に関する大きさ情報と、を記憶しており、前記プロセッサは、前記物品データから前記仕分対象物品に関する大きさ情報を取得する取得処理と、前記取得処理によって取得された前記仕分対象物品に関する大きさ情報と、前記作業データ内の前記仕分対象物品の個数と、に基づいて、前記仕分先に関する大きさ情報を特定する特定処理と、前記特定処理によって特定された1以上の前記仕分先に関する大きさ情報を加算し、加算結果が前記仕分棚に関する大きさ情報を超えた場合、前記仕分棚の間口の大きさが固定であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報と前記間口の大きさとに基づいて前記仕分に前記仕分対象物品を仕分ける前記仕分の間口数を決定し、前記間口の大きさが可変であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報を、前記間口の大きさに決定する決定処理と、前記決定処理による決定結果を、前記仕分に割り当てる割当処理と、
を実行することを特徴とする。
本発明の代表的な実施の形態によれば、仕分け作業の作業効率の向上を図ることができる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
図1は、倉庫での作業例を示す説明図である。 図2は、実施例1にかかる管理システムのシステム構成例を示す説明図である。 図3は、物品DBの記憶内容例を示す説明図である。 図4は、図3に示した物品DBに対応する格納棚での物品の格納状態を示す説明図である。 図5は、図2に示した作業DBの記憶内容例を示す説明図である。 図6は、管理装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。 図7は、管理装置の機能的構成例を示すブロック図である。 図8は、実施例1にかかる管理装置による管理処理手順例を示すフローチャートである。 図9は、図8に示した仕分組作成処理(ステップS802)の詳細な処理手順例を示すフローチャートである。 図10は、実施例2にかかる仕分棚の一例を示す説明図である。 図11は、実施例2にかかる、図8に示した仕分組作成処理(ステップS802)の詳細な処理手順例を示すフローチャートである。 図12は、実施例3にかかる搬送車を用いた倉庫の一例を示す説明図である。 図13は、実施例3にかかる管理システムのシステム構成例を示す説明図である。 図14は、実施例3にかかる作業ステーションでの仕分作業例を示す説明図である。 図15は、実施例3にかかる管理装置による管理処理手順例を示すフローチャートである。
<倉庫での作業例>
図1は、倉庫での作業例を示す説明図である。倉庫100は、格納棚エリア101と、作業ステーションエリア102と、を有する。格納棚エリア101には、1以上の格納棚CSが配置される。格納棚CSには、商品が保管される格納領域である。作業ステーションエリア102には、1以上の作業ステーションWSi(iは、1≦i≦nを満たす整数)が設けられる。作業ステーションWSiには、端末Tiと、1台以上の仕分棚SSi(図1では、例として、2台の仕分棚SSi1,SSi2)と、が配置される。仕分棚SSiは、仕分対象物品が仕分けられる仕分領域である。
コンベアや作業用ロボット、搬送車などの搬送機構、または人手により、格納棚CSが作業ステーションWSiに搬送される。作業者Wは、作業ステーションWSiで仕分作業を行う。具体的には、たとえば、作業者Wは、端末に表示される注文情報に従って、格納棚CSに保管された物品をピッキングし、ピッキングした物品を仕分棚SSiの間口103に仕分ける。ここで、間口103とは、仕分棚SSiにおいては、仕分先への物品を格納するための空間であり、格納棚CSにおいては、物品を保管するための空間である。たとえば、間口103は、仕切板と棚板とで区切られた空間である。また、間口103は、摺動可能な仕切板と棚板とで区切られ、大きさが可変な空間でもよい。また、間口103は、棚板上に載置される複数の仕分箱でもよい。また、仕分箱は、同一の大きさでもよく、異なる大きさでもよい。なお、1つの仕分箱は、たとえば、1つの仕分先に対応する。
また、物品を入庫する場合は、仕分作業と同様、物品の保管先となる格納棚CSが作業ステーションWSiに搬送される。作業者Wは、作業ステーションWSiで入庫作業を行う。具体的には、たとえば、作業者Wは、端末Tiに表示される注文情報に従って、仕分棚SSiに保管された物品をピッキングし、ピッキングした物品を格納棚CSにおける当該物品の保管位置(間口103)に格納する。
<システム構成例>
図2は、実施例1にかかる管理システムのシステム構成例を示す説明図である。管理システム200は、Warehouse Management System(WMS)201と、管理装置202と、作業ステーションWSiと、を有する。作業ステーションWSiは、端末Tiと、仕分棚SSiと、を有する。
WMS201は、管理装置202と通信可能に接続される。管理装置202および端末Tiは、ネットワーク210を介して通信可能に接続される。WMS201は、管理装置202を制御する。具体的には、WMS201は、管理装置202に作業データを送信する。作業データとは、仕分対象物品が仕分けられる仕分先の仕分先ID、仕分対象物品の物品ID、および仕分対象物品の個数を含む注文情報である。
管理装置202は、仕分け作業、および入庫作業を制御する。管理装置202は、物品DB203と、作業DB204と、仕分領域情報205と、を管理する。物品DB203には、物品に関する情報(物品情報)を物品ごとに格納されている。作業DB204には、上述した作業データが格納されている。仕分領域情報205は、仕分領域に関する大きさ情報である。仕分領域に関する大きさ情報とは、たとえば、仕分領域で物品を収容可能な容積である。なお、当該大きさ情報には、たとえば、0より大きく1以下の安全率を乗じてもよい。
<DBの記憶内容例>
以降のデータベースまたはテーブルの説明において、AAフィールドbbb(AAはフィールド名、bbbは符号)の値を、AAbbbと表記する場合がある。たとえば、物品IDフィールド301の値を、物品ID301と表記する。
図3は、物品DB203の記憶内容例を示す説明図である。物品DB203は、物品IDフィールド301と、大きさ情報フィールド302と、格納先格納棚情報フィールド303と、を有し、各フィールド301〜303の値により、物品ごとの物品データとなるエントリを構成する。
物品IDフィールド301は、物品IDを格納する記憶領域である。物品ID301は、物品を一意に特定する識別情報である。大きさ情報フィールド302は、物品ID301で特定される物品に関する大きさ情報を格納する記憶領域である。大きさ情報302は、具体的には、たとえば、物品の体積である。より具体的には、たとえば、大きさ情報302は、物品に外接する立方体の体積である。
格納先格納棚情報フィールド303は、棚IDフィールド331と、棚内位置フィールド332と、を有する。棚IDフィールド331は、棚IDを格納する記憶領域である。棚ID331は、格納棚CSを一意に特定する識別情報である。棚内位置フィールド332は、棚内位置を格納する記憶領域である。棚内位置332は、格納棚CS内での物品の保管位置(間口103)を特定する位置情報である。たとえば、物品ID301が「A」であるエントリは、大きさ情報GZaの物品Aが棚ID:CS1の棚内位置:SP13に保管されていることを示す。
図4は、図3に示した物品DB203に対応する格納棚CSでの物品の格納状態を示す説明図である。ここでは、単純な例として、格納棚CS1〜CS4は、4×4の行列状の間口103を有するものとする。なお、棚内位置SPxy(x,yは、1以上4以下の整数)において、xは列番号を示し、yは行番号を示す。たとえば、図3に示すように、物品Aは、格納棚CS1の列番号x=1でかつ行番号y=3の棚内位置SP13の間口103に保管されている。
図5は、図2に示した作業DB204の記憶内容例を示す説明図である。作業DB204は、作業データをエントリとする。具体的には、たとえば、作業DB204は、仕分先IDフィールド501と、仕分対象物品フィールド502と、個数フィールド503と、を有し、各フィールド501〜503の値により、仕分先ごとの作業データとなるエントリを構成する。
仕分先IDフィールド501は、仕分先IDを格納する記憶領域である。仕分先ID501は、仕分先を一意に特定する識別情報である。仕分対象物品IDフィールドは、仕分対象物品IDを格納する記憶領域である。仕分対象物品IDは、仕分先への仕分対象となる物品(仕分対象物品)の物品IDである。個数フィールドは、仕分対象物品の個数を格納する領域である。たとえば、仕分先ID501が「Sd1」であるエントリ(作業データ)は、仕分先Sd1には、個数NA1の物品A、個数NF1の物品F、個数NG1の物品G、個数NH1の物品H、個数NJ1の物品J、個数NL1の物品Lが仕分けられることを示す。本実施例では、管理装置202は、このような作業データを生成する。
<管理装置202のハードウェア構成例>
図6は、管理装置202のハードウェア構成例を示すブロック図である。管理装置202は、プロセッサ601と、記憶デバイス602と、入力デバイス603と、出力デバイス604と、通信インターフェース(通信IF)605と、を有する。プロセッサ601、記憶デバイス602、入力デバイス603、出力デバイス604、および通信IF605は、バスにより接続される。プロセッサ601は、管理装置202を制御する。記憶デバイス602は、プロセッサ601の作業エリアとなる。また、記憶デバイス602は、各種プログラムやデータを記憶する非一時的なまたは一時的な記録媒体である。記憶デバイス602としては、たとえば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリがある。入力デバイス603は、データを入力する。入力デバイス603としては、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル、テンキー、スキャナがある。出力デバイス604は、データを出力する。出力デバイス604としては、たとえば、ディスプレイ、プリンタがある。通信IF605は、ネットワーク210と接続し、データを送受信する。
<管理装置202の機能的構成例>
図7は、管理装置202の機能的構成例を示すブロック図である。管理装置202は、選択部701と、取得部702と、特定部703と、決定部704と、割当部705と、出力部706と、を有する。選択部701〜出力部706は、具体的には、たとえば、図6に示した記憶デバイス602に記憶されたプログラムをプロセッサ601に実行させることにより実現する機能である。
選択部701は、作業DB204から仕分先ID501で特定される仕分先を1つ選択する。選択部701は、仕分先ID501順に仕分先を選択してもよく、ランダムに仕分先を選択してもよい。また、選択部701は、仕分対象物品数が多い順または少ない順に仕分先を選択してもよい。
取得部702は、物品データから、選択部701によって選択された仕分先の仕分対象物品に関する大きさ情報を取得する。具体的には、たとえば、取得部702は、仕分対象物品の物品ID301に一致するエントリを物品DB203から特定し、特定したエントリの物品に関する大きさ情報302を取得する。たとえば、仕分対象物品の物品ID301が「A」である場合、取得部702は、大きさ情報302として「GZa」を取得する。
特定部703は、取得部702によって取得された仕分対象物品に関する大きさ情報と、作業データ内の仕分対象物品の個数と、に基づいて、仕分先に関する大きさ情報を特定する。具体的には、たとえば、特定部703は、仕分先ごとに、仕分対象物品の個数503を作業DB204から取得し、取得部702によって取得された仕分対象物品に関する大きさ情報302と乗算する。仕分対象物品が1つである場合、この乗算結果が、仕分先に関する大きさ情報となる。仕分対象物品が複数ある場合には、特定部703は、仕分対象物品ごとに、仕分対象物品の個数503と大きさ情報302とを乗算する。これら乗算結果の和が、仕分先に関する大きさ情報となる。
たとえば、作業DB204の仕分先ID501が「Sd1」の作業データについては、仕分対象物品A,F,G,H,J,Lの個数503は、それぞれ、NA1,NF1,NG1,NH1,NJ1,NL1である。また、仕分対象物品A,F,G,H,J,Lに関する大きさ情報302は、それぞれ、GZa,GZf,GZg,GZh,GZj,GZlである。したがって、仕分先Sd1に関する大きさ情報は、(NA1×GZa)+(NF1×GZf)+(NG1×GZg)+(NH1×GZh)+(NJ1×GZj)+(NL1×GZl)となる。
また、特定部703は、仕分先に関する大きさ情報に、0より大きく1以下の安全率を乗じることにより、仕分先に関する大きさ情報としてもよい。また、特定部703は、仕分け先に含まれる物品を格納する仕分箱の容積を、仕分先に関する大きさ情報としてもよい。また、特定部703は、仕分け領域に関する大きさ情報が、仕分け領域に割り当てることのできる仕分け先数とした場合、仕分け先に関する大きさ情報として、仕分け先に含まれる物品を格納する仕分箱の数としてもよい。
決定部704は、特定部703によって特定された仕分先に関する大きさ情報と、仕分領域に関する大きさ情報と、に基づいて、仕分先を1以上の仕分先の集合である仕分組の所属仕分先とする場合に、仕分領域に仕分対象物品を仕分ける仕分領域の間口数またはその大きさを決定する。具体的には、たとえば、決定部704は、仕分領域情報205から仕分領域である仕分棚SSiに関する大きさ情報を取得する。そして、決定部704は、1以上の仕分先に関する大きさ情報を加算する。加算結果が仕分領域に関する大きさ情報を超えた場合、決定部704は、超えるまでに加算された仕分先を仕分組の所属仕分先に決定し、かつ、当該超えるまでに加算された仕分先に関する大きさ情報を、仕分領域に仕分対象物品を仕分ける仕分領域の間口数またはその大きさに決定する。具体的には、たとえば、間口の大きさが固定であれば、決定部704は、当該超えるまでに加算された仕分先に関する大きさ情報を間口1個当たりの大きさで除算することで、仕分領域に仕分ける間口数を決定する。間口の大きさが可変であれば、決定部704は、当該超えるまでに加算された仕分先に関する大きさ情報を、間口の大きさに決定する。なお、仕分組は、所属仕分先の組み合わせである。
割当部705は、決定部704による決定結果を、仕分領域に割り当てる。具体的には、たとえば、割当部705は、空いている作業ステーションWSiの仕分領域である仕分棚SSiを特定し、当該仕分棚SSiに決定結果である仕分組を割り当てる。具体的には、たとえば、1つの仕分棚SSiに1つの仕分組が割り当てられる。なお、たとえば、割当部705は、その作業ステーションWSiの作業者Wが端末Tiを操作することで、当該端末Tiから、その作業ステーションWSiの仕分棚SSiが空いている旨の情報を受信することにより、空き状態の仕分棚SSiを特定することができる。
出力部706は、割当部705による割当結果を出力する。具体的には、たとえば、出力部706は、割当結果である仕分組を、その割当先の仕分領域である仕分棚SSiが存在する作業ステーションWSiの端末Tiに送信する。仕分組を受信した端末Tiは、そのディスプレイに受信した仕分組を表示する。これにより、作業者Wは、仕分組を確認して仕分け作業を行うことができる。
<管理処理手順例>
図8は、実施例1にかかる管理装置202による管理処理手順例を示すフローチャートである。管理装置202は、作業DB204から作業データ群を取得する(ステップS801)。つぎに、管理装置202は、取得部702、特定部703、および決定部704により、仕分組作成処理を実行し(ステップS802)、割当部705により、仕分組割当処理を実行する(ステップS803)。このあと、管理装置202は、出力部706により出力処理を実行する(ステップS804)。これにより、管理装置202は、管理処理を終了する。
図9は、図8に示した仕分組作成処理(ステップS802)の詳細な処理手順例を示すフローチャートである。管理装置202は、空の仕分組を1つ生成する(ステップS901)。管理装置202は、生成した仕分組に関する大きさ情報を初期化する(ステップS902)。管理装置202は、未割当の仕分先があるか否かを判断する(ステップS903)。未割当の仕分先とは、ステップS801で取得された作業データ群のうち仕分組に追加されていない作業データである。未割当の仕分先がない場合(ステップS903:No)、仕分組作成処理(ステップS802)は終了する。一方、未割当の仕分先がある場合(ステップS903:Yes)、管理装置202は、選択部701により、未割当の仕分先を1つ選択する(ステップS904)。すなわち、管理装置202は、未割当の作業データを1つ選択する。
管理装置202は、取得部702により、選択仕分先の物品に関する大きさ情報を物品DB203から取得する(ステップS905)。管理装置202は、特定部703により、選択仕分先に関する大きさ情報を特定する(ステップS906)。
たとえば、選択仕分先ID501が「Sd1」である場合、上述したように、管理装置202は、特定部703により、仕分先Sd1に関する大きさ情報として、(NA1×GZa)+(NF1×GZf)+(NG1×GZg)+(NH1×GZh)+(NJ1×GZj)+(NL1×GZl)を特定する。
そして、管理装置202は、決定部704により、選択仕分先を仕分組に追加可能であるか否かを判断する(ステップS907)。具体的には、たとえば、管理装置202は、ステップS906で特定した選択仕分先に関する大きさ情報と、仕分組に関する大きさ情報と、の和を求める。なお、選択仕分先が仕分組に1つも追加されていない場合、仕分組に関する大きさ情報は初期化時の値(すなわち、0)である。
管理装置202は、仕分領域に関する大きさ情報を仕分領域情報205から読み出して、当該和と比較する。当該和が仕分領域に関する大きさ情報以下である場合、管理装置202は、選択仕分先を仕分組に追加可能であると判断する(ステップS907:Yes)。そして、管理装置202は、選択仕分先を仕分組の所属仕分先に決定して、仕分組に追加する(ステップS908)。また、管理装置202は、ステップS906で特定した選択仕分先に関する大きさ情報を、仕分組に関する大きさ情報に加算することで、仕分組に関する大きさ情報を更新する(ステップS909)。そして、ステップS903に戻る。
一方、当該和が仕分領域に関する大きさ情報より大きい場合、管理装置202は、選択仕分先を仕分組に追加可能でないと判断する(ステップS907:No)。この場合、当該仕分組に選択仕分先を追加せずに仕分組が確定し、ステップS901に戻る。
このように、管理装置202は、仕分組作成時に、仕分け先に関する大きさ情報を利用する。これにより、例えば特許文献1のように仕分領域の間口103の数を固定とした場合と比較して、より多くの仕分け先を仕分領域に追加することができる。したがって、倉庫作業効率が向上するという効果を奏する。
実施例2の管理システムは、仕分棚SSiに、複数の大きさが異なる仕分箱を収納する例である。
図10は、実施例2にかかる仕分棚SSiの一例を示す説明図である。(A)は、仕分箱が収納されていない状態を示し、(B)は、仕分箱が収納されている状態を示す。(A)において、仕分棚SSiは、複数段(図10では、例として3段)の収納領域1001を有する。収納領域1001には、仕分箱1004が収納される。たとえば、1個の仕分箱1004は、1つの仕分先に対応する。
各収納領域1001の上端縁側の棚板部1002には、複数の表示部1003が設けられる。表示部1003は、仕分箱1004の収納を指示する情報を表示する。表示部1003は、たとえば、ランプで構成され、それ自体押されることで、点灯または消灯する。点灯の場合、表示部1003は、仕分箱1004の収納を指示する情報を表示している状態となる。表示部1003は、端末Tiと接続されていてもよく、端末Tiからの操作入力で、点灯または消灯するようにしてもよい。また、表示部1003は、デジタル画面でもよい。デジタル画面の場合は、タッチパネルでもよい。この場合、タッチパネルの接触検出により、表示部1003は、点灯または消灯する。
仕分箱1004には、複数種類(図10では、例として2種類)の大きさの仕分箱1004A,1004Bがある。仕分箱1004A,1004Bは、同一の高さである。仕分箱1004Bの幅は、仕分箱1004Aの2倍である。したがって、仕分箱1004Bの容積も、仕分箱1004Aの2倍である。すなわち、仕分箱1004Aの大きさが基本単位となる。たとえば、仕分箱1004が3種類以上ある場合、仕分箱1004A以外の他の仕分箱1004は、仕分箱1004Aの整数倍の幅および容積を有する。
なお、表示部1003は、仕分箱1004Aの幅に対応する幅を有する。仕分箱1004は、表示部1003の直下に収納される。仕分箱1004Bは、基本単位の仕分箱1004Aの2倍の大きさであるため、並列する2個の表示部1003の直下に収納される。3倍以上の大きさの仕分箱1004についても、同様に、並列する3個以上の表示部1003の直下に収納されることになる。この場合、並列する複数の表示部1003のうちいずれか1つが、点灯または消灯すればよい。(B)の例では、並列する2つの表示部1003のうち左側の表示部1003が、点灯または消灯され、右側の表示部1003は、消灯状態のままである。
なお、図7において、出力部706は、割当結果を表示制御部1000に出力する。図10に示す表示制御部1000は、管理装置202に設けられる。表示制御部1000は、ネットワーク210を介して表示部1003に通信可能に接続され、出力部706からの割当結果に基づいて表示部1003を制御する。具体的には、たとえば、割当結果には、仕分先が所属する仕分組のほか、後述の図11で仕分先に割り当てられる仕分箱1004のサイズが含まれる。ここで、仕分箱1004Aのサイズを「大」とし、仕分箱1004Bのサイズを「小」とする。
表示制御部1000は、仕分先ID501の若い順に、最上段の収納領域1001の左端から、仕分箱1004のサイズを割り当てる。たとえば、(B)に示したように、仕分先Sd1にはサイズ「大」の仕分箱1004A、仕分先Sd2にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd3にはサイズ「大」の仕分箱1004A、仕分先Sd4にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd5にはサイズ「大」の仕分箱1004A、仕分先Sd6にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd7にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd8にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd9にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd10にはサイズ「大」の仕分箱1004A、仕分先Sd11にはサイズ「大」の仕分箱1004A、仕分先Sd12にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd13にはサイズ「大」の仕分箱1004A、仕分先Sd14にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd15にはサイズ「大」の仕分箱1004A、仕分先Sd16にはサイズ「小」の仕分箱1004B、仕分先Sd17にはサイズ「小」の仕分箱1004Bが割り当てられる。
表示制御部1000は、サイズ「大」を割り当てた仕分先の仕分箱1004を収納する収納位置に対応する並列する2個の表示部1003のうち、左側の表示部1003を強調表示(たとえば点灯)させ、右側の表示部1003を非強調表示(たとえば消灯)させる。強調表示は、仕分箱1004の収納を指示する情報となる。また、表示制御部1000は、サイズ「小」を割り当てた仕分先の仕分箱1004を収納する収納位置に対応する表示部1003を強調表示(たとえば点灯)させる。これにより、仕分棚SSiに、必要なサイズの仕分箱1004の収納位置が確保されることになる。作業者Wは、表示部1003の表示状態を確認して、対応するサイズの仕分け箱1004を仕分棚SSiに格納し、格納棚CSからピッキングした物品を、その仕分先に対応する仕分箱1004に格納する。
また、図7において、選択部701は、実施例1とは異なる選択処理を実行する。この点については、図11で後述する。
<仕分組作成処理手順例>
図11は、実施例2にかかる、図8に示した仕分組作成処理(ステップS802)の詳細な処理手順例を示すフローチャートである。図9と同一処理については、同一ステップ番号を付し、その説明を省略する。
未割当の仕分先がある場合(ステップS903:Yes)、管理装置202は、仕分組に追加済みの仕分先があるか否かを判断する(ステップS1104)。換言すれば、仕分組が空集合でないか否かを判断する。
追加済みの仕分先がない場合(ステップS1104:Yes)、すなわち、仕分組が空集合である場合、管理装置202は、選択部701により、必要な格納棚数が最多の仕分先を選択して(ステップS1105)、ステップS905に移行する。具体的には、たとえば、図5を参照すると、仕分先Sd1の仕分対象物品は、物品A,F,G,H,J,Lであるため、図4を参照すると、これらの仕分対象物品が保管されている格納棚CSは、格納棚CS1,CS2,CS3である。したがって、仕分先Sd1の必要な格納棚数は「3」である。
同様にして、仕分先Sd2の必要な格納棚数は「2」(CS2,CS4)、仕分先Sd3の必要な格納棚数は「2」(CS1,CS3)、仕分先Sd4の必要な格納棚数は「2」(CS1,CS4)となる。したがって、管理装置202は、決定部704により、必要な格納棚数が最多の「3」である仕分先Sd1を選択する。また、ステップS1105では、必要な格納棚数を最多としたが、しきい値以上の格納棚数としてもよい。なお、選択候補の仕分先が複数ある場合は、管理装置202は、選択部701により、その中でランダムに1つの仕分先を選択すればよい。
また、ステップS1104において、追加済みの仕分先がある場合(ステップS1104:Yes)、すなわち、仕分組が空集合でない場合、管理装置202は、選択部701により、追加済み仕分先と必要な格納棚CSとの重複最多の仕分先を選択して(ステップS1106)、ステップS905に移行する。
上記の例で、仕分先Sd1が追加済みの仕分先とする。仕分先Sd1の仕分対象物品が保管されている格納棚CSは、格納棚CS1,CS2,CS3である。仕分先Sd2との重複数は「1」(CS2)、仕分先Sd3との重複数は「2」(CS1,CS3)、仕分先Sd4との重複数は「1」(CS4)である。したがって、管理装置202は、選択部701により、重複最多の仕分先Sd3を選択する。また、ステップS1105と同様、ステップS1106でも、しきい値以上の重複数としてもよい。なお、選択候補の仕分先が複数ある場合は、管理装置202は、選択部701により、その中でランダムに1つの仕分先を選択すればよい。
このあと、管理装置202は、ステップS1105またはS1106での選択仕分先の物品に関する大きさ情報を取得する(ステップS905)。
また、決定部704により、選択仕分先を仕分組に追加可能であると判断した場合(ステップS907:Yes)、すなわち、選択仕分先が所属仕分先に決定された場合、管理装置202は、決定部704により、所属仕分先に関する大きさ情報に基づいて、複数の異なる大きさの仕分箱1004の中から、所属仕分先に割り当てる仕分箱1004を決定する。
具体的には、たとえば、仕分箱1004ごとに大きさ情報、たとえば、最大容積が決まっている。また、選択仕分先に関する大きさ情報は、選択仕分先に仕分けられる各仕分対象物品の体積に個数を乗じた体積の和である。したがって、管理装置202は、決定部704により、選択仕分先に関する大きさ情報と、仕分箱1004に関する大きさ情報と、を比較し、選択仕分先の仕分対象物品がすべて収納加納なサイズの仕分箱1004を決定する。
たとえば、図10の仕分箱1004Aの最大容積を2Vとし、仕分箱1004Bの最大容積をVとし、選択仕分先に関する大きさ情報である各仕分対象物品の体積の和をΣとする。なお、Vや2Vには、0より大きく1以下の安全率を乗じてもよい。Σ≦Vである場合、決定部704は、選択仕分先の仕分箱1004を仕分箱1004Bに決定する。V<Σ≦2Vである場合、決定部704は、選択仕分先の仕分箱1004を仕分箱1004Aに決定する。なお、選択仕分先に関する大きさ情報が仕分箱1004の最大サイズの容積を超えないように、仕分箱1004の最大サイズ、すなわち、基本単位である仕分箱1004Bの容積(または幅)の整数倍となる最大サイズの仕分箱1004が用意される。このあと、管理装置202は、選択仕分先を仕分組に追加する(ステップS908)。
このあと、仕分組割当処理(ステップS803)では、管理装置202は、割当部705により、各仕分組の各仕分先について、仕分箱1004のサイズを含む割当結果を生成し、出力部706により、当該割当結果を表示制御部1000に送る。そして、表示制御部1000は、上述したように表示部1003を制御することになる。
仕分領域の間口103のサイズまたは数が一定の場合、仕分け先の大きさが最大のケースを想定して間口103のサイズまたは数を決定する必要がある。実施例2のように、仕分先に関する大きさ情報に応じて仕分箱1004のサイズを変更することにより、仕分組内の仕分先数を増加させることが可能となる。これにより、作業員の一回の仕分け作業で仕分け可能な仕分け先数を増加させることが可能となる。したがって、作業員の格納棚CSへの移動回数を削減することができ、作業効率の向上という効果を奏する。
なお、仕分箱1004の選択方式は上記の方式に限るものではなく、種々好適な方法を実行しうる。例えば、小さいサイズの仕分箱1004が2つ連続して配置されるように調整し、大きいサイズの仕分箱1004の中に間仕切りを設けることで、小さいサイズの仕分箱10042つとして利用してもよい。
仕分棚SSiに表示部1003を設けたことにより、管理システムは、サイズが異なる仕分箱1004を仕分棚SSiにいくつ設定すればよいかを作業者Wに指示することができる。なお、仕分箱1004の収納位置の提示方法は上記の方法に限るものではなく、種々好適な方法を選択し得る。例えば、仕分領域は天井部などにレーザーポインタやプロジェクタのような光学表示器を備え、該表示器を利用して表示部1003に表示を行ってもよい。このように、仕分棚SSiが仕分け先に関する大きさ情報に応じて表示様式を変更する表示部1003を備えることで、作業者Wに仕分先に関する大きさ情報を明示することができ、作業者Wの作業ミスを防止することが可能となる。
実施例3は、実施例1および実施例2において、自律移動する搬送車を用いて、格納棚CSを作業ステーションWSiに搬送し、ピッキング終了後に格納棚CSを元の位置に戻す例である。
図12は、実施例3にかかる搬送車を用いた倉庫の一例を示す説明図である。図13は、実施例3にかかる管理システムのシステム構成例を示す説明図である。図14は、実施例3にかかる作業ステーションWSiでの仕分作業例を示す説明図である。図15は、実施例3にかかる管理装置202による管理処理手順例を示すフローチャートである。
搬送車ACは、格納棚エリア101を移動する。搬送車ACは、管理装置202と、ネットワーク210を介して、無線通信可能に接続される。管理装置202は、出力処理(ステップS804)により、割当結果を出力したあと、実施例3では、管理装置202は、搬送制御処理を実行する(ステップS1505)。
搬送制御処理(ステップS1505)では、管理装置202は、搬送車ACに搬送指示を送信する。搬送車ACは、管理装置202からの搬送指示を受ける。当該搬送指示には、物品データ(物品DB203から選ばれたエントリ)と、物品データに含まれる棚IDで特定される格納棚CSの位置情報と、搬送先の作業ステーションWSiのIDおよびその位置情報と、が含まれている。搬送車ACは、受信した物品データを参照して、格納棚CSの直下に移動して停止し、不図示の昇降機構により格納棚CSを持ち上げる。格納棚CSは、持ち上げた状態で、搬送先の作業ステーションWSiまで移動する。
搬送車ACにより格納棚CSが作業ステーションWSiに到着すると、作業者Wは、格納棚CSから仕分対象物品をピッキングし、端末Tiに表示される割当結果や図10に示した表示部1003の強調表示にしたがって、仕分棚SSiに仕分対象物品を仕分ける。作業者Wが、端末Tiを操作して作業完了通知を管理装置202に送信すると、管理装置202は、当該格納棚CSを搬送した搬送車ACに格納棚CSの返却指示を送信する。当該搬送車ACは、返却指示を受けると、格納棚CSを元の位置にまで搬送して返却する。
なお、上記の例では、搬送車ACを用いる例について説明したが、格納棚CSに搬送車ACが取り付けられていてもよい。また、搬送機構の一例として搬送車ACを例に挙げて説明したが、ベルトコンベアであってもよい。
また、上記の例では、格納棚CSを作業ステーションWSiに搬送する例について説明したが、仕分棚SSiを格納棚CSおよび作業者Wの前に搬送してもよい。また、格納棚CSおよび仕分棚SSiの両方を作業者Wの前に搬送してもよい。これにより、作業者Wが格納棚CSと仕分棚の間を移動する必要がなくなり、作業効率を向上させることができる。
また、実施例3を実施例2に適用した場合、仕分先に関する大きさ情報に応じて仕分箱1004のサイズを変更することにより、仕分組内の仕分け先数を増加させることが可能となる。これにより、搬送車ACの一回の格納棚CSへの搬送で仕分け可能な仕分先数を増加させることが可能となる。したがって、搬送車ACの格納棚CSの搬送回数を削減することができ、作業効率の向上という効果を奏する。
このように、上述した管理システム200は、管理装置202と、物品を複数の仕分先に仕分ける仕分領域の一例である仕分棚SSiと、を含む。管理装置202は、記憶デバイス602に、物品と物品に関する大きさ情報とを対応付けた物品データ(物品DB203)と、物品のうち仕分先に仕分ける1以上の仕分対象物品と仕分対象物品の個数とを対応付けた作業データ(作業DB204)と、仕分領域情報205と、を記憶する。
プロセッサ601は、取得部702により、物品データ(物品DB203)から仕分対象物品に関する大きさ情報を取得する取得処理と、特定部703により、取得処理によって取得された仕分対象物品に関する大きさ情報と、作業データ(作業DB204)内の仕分対象物品の個数と、に基づいて、仕分先に関する大きさ情報を特定する特定処理と、決定部704により、特定処理によって特定された仕分先に関する大きさ情報と、仕分領域情報205と、に基づいて、仕分先を1以上の仕分先の集合である仕分組の所属仕分先とする場合に、仕分領域に仕分対象物品を仕分ける仕分領域の間口数またはその大きさを決定する決定処理と、割当部705により、決定処理による決定結果を、仕分領域に割り当てる割当処理と、を実行する。
これにより、仕分先についての仕分領域の間口数またはその大きさを決めて仕分組を自動生成することができ、仕分先の物品を効率よく仕分領域に仕分けることができるという仕分け作業の作業効率の向上を図ることができる。
また、管理システム200は、物品を保管する格納領域(格納棚CS)を有し、プロセッサ601は、選択部701により、仕分対象物品の保管先となる格納領域(格納棚CS)の数に基づいて、複数の仕分先の中から特定の仕分先を選択する選択処理を実行し、取得処理では、プロセッサ601は、取得部702により、物品データ(物品DB203)から、選択処理によって選択された特定の仕分先で仕分けられる仕分対象物品に関する大きさ情報を取得し、特定処理では、プロセッサ601は、特定部703により、特定の仕分先に関する大きさ情報を特定し、決定処理では、プロセッサ601は、決定部704により、特定の仕分先に関する大きさ情報と、仕分領域情報205と、に基づいて、特定の仕分先を1以上の仕分先の集合である仕分組の所属仕分先とする場合に、仕分領域(仕分棚SSi)に仕分対象物品を仕分ける仕分領域の間口数またはその大きさを決定する。
これにより、たとえば、必要な格納棚CSの数の多い仕分先ほど(たとえば、最大)、物品に関する大きさ情報の取得対象となる仕分先を選択することができる。これにより、仕分組内の他の仕分先の仕分対象物品が保管される格納棚CSとの重複が発生しやすくなり、格納棚CSの搬送効率の向上を図ることができる。
また、選択処理では、プロセッサ601は、所属仕分先に仕分される仕分対象物品の保管先となる格納領域(格納棚CS)と、仕分組に未所属の仕分先に仕分される仕分対象物品の保管先となる格納領域(格納棚CS)と、の重複数(たとえば、最大)に基づいて、特定の仕分先を選択する。これにより、他の仕分先の仕分対象物品が保管される格納棚CSとの重複した場合に、同一の仕分組に組み込まれるため、仕分組内の複数の仕分先で共通する格納棚を搬送することになり、格納棚CSの作業ステーションWSiへの搬送回数が低減したり、作業者Wが格納棚CSへ移動する回数も低減したりする。したがって、仕分作業効率の向上を図ることができる。
また、仕分領域(仕分棚SSi)は、複数の異なる大きさの仕分箱1004が収納可能であり、決定処理では、プロセッサ601は、所属仕分先に関する大きさ情報に基づいて、複数の異なる大きさの仕分箱1004の中から、所属仕分先に割り当てる仕分箱1004A,1004Bを決定する。これにより、仕分先で仕分ける仕分対象物品の大きさ(体積)に応じたサイズの仕分箱1004が当該仕分先に割り当てられるため、仕分領域(仕分棚SSi)内での空き領域が低減する。すなわち、より多くの仕分先を仕分領域(仕分棚SSi)に割り付けることができるため、仕分作業効率の向上を図ることができる。
また、仕分領域(仕分棚SSi)は、仕分箱1004の収納位置に対応して設けられ、仕分箱1004の収納の有無を示す情報(強調表示であれば配置指示、非強調表示であれば非配置指示)を表示する表示部1003を有する。そして、プロセッサ601は、表示制御部1000により、表示部1003を制御して、割当処理による割当結果に基づいて、仕分箱1004の収納の有無を示す情報を表示する。これにより、どの大きさの仕分箱1004を仕分領域(仕分棚SSi)のどの収納位置に収納すればよいかを、作業者Wに指示することができる。
また、管理装置202は、移動可能な搬送機構(たとえば、搬送車AC)と通信可能に接続され、プロセッサ601は、指定された位置に仕分領域(仕分棚SSi)を搬送するように搬送機構を制御する。これにより、作業者Wが指定された位置にいる場合、作業者Wは仕分領域(仕分棚SSi)を搬送する必要がないため、仕分作業効率の向上を図ることができる。
また、管理システム200は、物品を保管する格納領域(格納棚CS)を有し、プロセッサ601は、指定された位置に格納領域(格納棚CS)または仕分領域(仕分棚SSi)のうち少なくとも一方を搬送するように搬送機構(たとえば、搬送車AC)を制御してもよい。これにより、作業者Wが指定された位置にいる場合、作業者Wは、格納領域(格納棚CS)または仕分領域(仕分棚SSi)のうち少なくとも一方を搬送する必要がないため、仕分作業効率の向上を図ることができる。
以上説明したように、実施例1〜3によれば、仕分け作業の作業効率の向上を図ることができる。
なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、添付した特許請求の範囲の趣旨内における様々な変形例及び同等の構成が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに本発明は限定されない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えてもよい。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えてもよい。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、または置換をしてもよい。
また、前述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により、ハードウェアで実現してもよく、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。
各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、又は、IC(Integrated Circuit)カード、SDカード、DVD(Digital Versatile Disc)の記録媒体に格納することができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、実装上必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてよい。

Claims (11)

  1. プログラムを実行するプロセッサと前記プログラムを記憶する記憶デバイスとを有する管理装置と、物品を複数の仕分先に仕分ける仕分と、を含む管理システムであって、
    前記記憶デバイスは、前記物品と前記物品に関する大きさ情報とを対応付けた物品データと、前記物品のうち前記仕分先に仕分ける1以上の仕分対象物品と前記仕分対象物品の個数とを対応付けた作業データと、前記仕分棚で前記物品を収容可能な容積を示す前記仕分棚に関する大きさ情報と、を記憶しており、
    前記プロセッサは、
    前記物品データから前記仕分対象物品に関する大きさ情報を取得する取得処理と、
    前記取得処理によって取得された前記仕分対象物品に関する大きさ情報と、前記作業データ内の前記仕分対象物品の個数と、に基づいて、前記仕分先に関する大きさ情報を特定する特定処理と、
    前記特定処理によって特定された1以上の前記仕分先に関する大きさ情報を加算し、加算結果が前記仕分棚に関する大きさ情報を超えた場合、前記仕分棚の間口の大きさが固定であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報と前記間口の大きさとに基づいて前記仕分に前記仕分対象物品を仕分ける前記仕分の間口数を決定し、前記間口の大きさが可変であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報を、前記間口の大きさに決定する決定処理と、
    前記決定処理による決定結果を、前記仕分に割り当てる割当処理と、
    を実行することを特徴とする管理システム。
  2. 請求項1に記載の管理システムであって、
    前記物品を保管する格納領域を有し、
    前記プロセッサは、
    前記仕分対象物品の保管先となる格納領域の数に基づいて、前記複数の仕分先の中から特定の仕分先を選択する選択処理を実行し、
    前記取得処理では、前記プロセッサは、前記物品データから、前記選択処理によって選択された特定の仕分先で仕分けられる前記仕分対象物品に関する大きさ情報を取得し、
    前記特定処理では、前記プロセッサは、前記特定の仕分先に関する大きさ情報を特定し、
    前記決定処理では、前記プロセッサは、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先を、前記1以上の仕分先の集合である仕分組の所属仕分先に決定することを特徴とする管理システム。
  3. 請求項2に記載の管理システムであって、
    前記選択処理では、前記プロセッサは、前記仕分対象物品が保管される前記格納領域の数が最大となる仕分先を前記特定の仕分先として選択することを特徴とする管理システム。
  4. 請求項2に記載の管理システムであって、
    前記選択処理では、前記プロセッサは、前記所属仕分先に仕分される前記仕分対象物品の保管先となる格納領域と、前記仕分組に未所属の仕分先に仕分される前記仕分対象物品の保管先となる格納領域と、の重複数に基づいて、前記特定の仕分先を選択することを特徴とする管理システム。
  5. 請求項4に記載の管理システムであって、
    前記選択処理では、前記プロセッサは、前記重複数が最大となる仕分先を前記特定の仕分先として選択することを特徴とする管理システム。
  6. 請求項に記載の管理システムであって、
    前記仕分棚は、複数の異なる大きさの仕分箱が収納可能であり、
    前記決定処理では、前記プロセッサは、前記所属仕分先に関する大きさ情報に基づいて、前記複数の異なる大きさの仕分箱の中から、前記所属仕分先に割り当てる仕分箱を決定することを特徴とする管理システム。
  7. 請求項6に記載の管理システムであって、
    前記仕分棚は、前記仕分箱の収納位置に対応して設けられ、かつ、前記仕分箱の収納を指示する情報を表示する表示部を有し、
    前記プロセッサは、
    前記表示部を制御して、前記割当処理による割当結果に基づいて、前記仕分箱の収納を指示する情報を表示する表示処理を実行することを特徴とする管理システム。
  8. 請求項1に記載の管理システムであって、
    前記管理装置は、移動可能な搬送機構と通信可能に接続され、
    前記プロセッサは、
    指定された位置に前記仕分棚を搬送するように前記搬送機構を制御する制御処理を実行することを特徴とする管理システム。
  9. 請求項8に記載の管理システムであって、
    前記物品を保管する格納領域を有し、
    前記制御処理では、前記プロセッサは、指定された位置に前記格納領域および前記仕分棚のうち少なくとも一方を搬送するように前記搬送機構を制御することを特徴とする管理システム。
  10. プログラムを実行するプロセッサと前記プログラムを記憶する記憶デバイスとを有する管理装置による管理方法であって、
    前記記憶デバイスは、物品と前記物品に関する大きさ情報とを対応付けた物品データと、前記物品のうち複数の仕分先に仕分ける1以上の仕分対象物品と前記仕分対象物品の個数とを対応付けた作業データと、前記物品を前記仕分先に仕分ける仕分棚で前記物品を収容可能な容積を示す前記仕分棚に関する大きさ情報と、を記憶しており、
    前記プロセッサは、
    前記物品データから前記仕分対象物品に関する大きさ情報を取得する取得処理と、
    前記取得処理によって取得された前記仕分対象物品に関する大きさ情報と、前記作業データ内の前記仕分対象物品の個数と、に基づいて、前記仕分先に関する大きさ情報を特定する特定処理と、
    前記特定処理によって特定された1以上の前記仕分先に関する大きさ情報を加算し、加算結果が前記仕分棚に関する大きさ情報を超えた場合、前記仕分棚の間口の大きさが固定であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報と前記間口の大きさとに基づいて前記仕分に前記仕分対象物品を仕分ける前記仕分の間口数を決定し、前記間口の大きさが可変であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報を、前記間口の大きさに決定する決定処理と、
    前記決定処理による決定結果を、前記仕分に割り当てる割当処理と、
    を実行することを特徴とする管理方法。
  11. 記憶デバイスにアクセス可能なプロセッサに実行させる管理プログラムであって、
    前記記憶デバイスは、物品と前記物品に関する大きさ情報とを対応付けた物品データと、前記物品のうち複数の仕分先に仕分ける1以上の仕分対象物品と前記仕分対象物品の個数とを対応付けた作業データと、前記物品を前記仕分先に仕分ける仕分棚で前記物品を収容可能な容積を示す前記仕分棚に関する大きさ情報と、を記憶しており、
    前記プロセッサに、
    前記物品データから前記仕分対象物品に関する大きさ情報を取得する取得処理と、
    前記取得処理によって取得された前記仕分対象物品に関する大きさ情報と、前記作業データ内の前記仕分対象物品の個数と、に基づいて、前記仕分先に関する大きさ情報を特定する特定処理と、
    前記特定処理によって特定された1以上の前記仕分先に関する大きさ情報を加算し、加算結果が前記仕分棚に関する大きさ情報を超えた場合、前記仕分棚の間口の大きさが固定であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報と前記間口の大きさとに基づいて前記仕分に前記仕分対象物品を仕分ける前記仕分の間口数を決定し、前記間口の大きさが可変であれば、当該超えるまでに加算された1以上の仕分先に関する大きさ情報を、前記間口の大きさに決定する決定処理と、
    前記決定処理による決定結果を、前記仕分棚に割り当てる割当処理と、
    を実行させることを特徴とする管理プログラム。
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