JP7079108B2

JP7079108B2 - 施設内物流動線評価方法及び施設内物流動線評価システム

Info

Publication number: JP7079108B2
Application number: JP2018013208A
Authority: JP
Inventors: 大樹高瀬; 雄哉五十嵐
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2018-01-30
Filing date: 2018-01-30
Publication date: 2022-06-01
Anticipated expiration: 2038-01-30
Also published as: JP2019133288A

Description

本発明は、施設内の物流動線を評価する施設内物流動線評価方法及び施設内物流動線評価システムに関する。

従来、行動シミュレーションシステムは、避難安全性の検証に代表される設計案が固まった段階で利用される物が一般的であった。また、シミュレーション上で動く人間の行動モデルも、避難時等の単一の目的で特定の場所に向かう行動モデル利用されてきた（特許文献１参照）。

特開２００５－５０１１７号公報特開２００２－１０４６４７号公報

施設内の様々な計画において、効率的な物流のための動線計画は、良い施設計画の重要な評価指標の一つである。ここで、動線計画とは、動線を短くすること及び動線が交錯しないこと等とする。しかしながら、物流部門は、施設の主要な機能と見られない場合もあるため、これまで物流計画の有効な検証方法についてはあまり検討されてこなかった。そのため、平常時における多様な物品搬送に対応した施設内物流のモデル化と、手描きスケッチ等の計画案の検討段階での対応ができるような簡易な動線評価方法が求められている。

本発明は、施設内の物流動線を容易に評価することが可能な施設内物流動線評価方法及び施設内物流動線評価システムを提供することを目的とする。

本発明にかかる実施形態の施設内物流動線評価方法は、
少なくとも評価対象とする施設内での物流スタッフの行動する時刻及び行動する場所を含む行動パターンを入力するステップと、
前記評価対象とする施設を画像データにモデル化するステップと、
モデル化した前記画像データで各場所間の距離を算出し、前記評価対象とする施設内での物流スタッフの行動パターンの移動距離を算出するステップと、
を有し、
前記行動パターンが既存の施設の調査データに基づいたものである場合、
前記行動パターンを入力した後、前記物流スタッフが行動する前記既存の施設の場所と前記評価対象とする施設の室名を対応させた室名対応表を設定するステップを有する
ことを特徴とする。

本発明にかかる実施形態の施設内物流動線評価方法は、
前記モデル化するステップは、
前記評価対象とする施設の諸室及び設備をアイコン化してノードとして画像上に形成し、
前記ノードに前記室名対応表の対応する室名が入力され、
前記移動距離を算出するステップは、前記物流スタッフが行動する範囲のノード間の最短経路を計算し、室間距離データを作成する
ことを特徴とする。

本発明にかかる実施形態の施設内物流動線評価方法は、
前記評価対象とする施設が複数のフロアを有する場合、
前記評価対象とする施設を画像データにモデル化するステップは、前記評価対象とする施設の画像データをフロア毎に入力し、前記評価対象とする施設の各フロアの画像を位置合わせしながら、前記ノードを前記各フロアの画像上に形成し、
前記移動距離を算出するステップは、前記フロアを跨いで動線を解析する
ことを特徴とする。

本発明にかかる実施形態の施設内物流動線評価システムは、
前記施設内物流動線評価方法を実行する
ことを特徴とする。

本発明にかかる施設内物流動線評価方法及び施設内物流動線評価システムによれば、施設内の物流動線を容易に評価することが可能となる。

本実施形態の施設内物流動線評価システムの構成図の一例を示す。本実施形態の施設内物流動線評価方法のフローチャートを示す。本実施形態の施設内物流動線評価時に入力する物流スタッフ行動パターンの一例を示す。本実施形態の施設内物流動線評価時に入力する室名対応表の一例を示す。本実施形態の施設内物流動線評価システムに入力された施設のモデル化の一例を示す。本実施形態の施設内物流動線評価システムが作成した通路ネットワークの一例を示す。本実施形態の施設内物流動線評価システムが作成したノード間の最短経路を計算した室間距離データの一例を示す。本実施形態の施設内物流動線評価システムが作成した集計表の一例を示す。

以下、図面を参照して本発明にかかる施設内物流動線評価システムの実施形態を説明する。ここで、施設とは、屋内、屋外、又はその両方を含んでもよい。

図１は、本実施形態の施設内物流動線評価システムの構成図の一例を示す。

施設内物流動線評価システム１は、各デバイスを接続するシステムバス１０と、各デバイスを統括的に制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、ＣＰＵ１１のメインメモリーとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）１２と、ＣＰＵ１１の制御用の基本プログラム等が記憶されるＲＯＭ（Read Only Memory）１３と、外部情報機器との通信を制御する通信制御部１４と、キーボード等の入力部１５と、入力部１５を制御する入力制御部１６と、情報を表示するディスプレイ装置及びプリンタ等の出力部１７と、出力部１７に表示する情報を制御する出力制御部１８と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の外部記憶装置１９と、外部記憶装置１９へのアクセスを制御する外部記憶装置制御部２０と、を備える。

ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３内のプログラム用ＲＯＭ、或いは、大容量の外部記憶装置１９に記憶されたプログラム等に応じて、外部機器と通信することでデータを検索・取得したり、また、図形、イメージ、文字、表等が混在した出力データの処理を実行したり、更に、外部記憶装置１９に格納されているデータベースの管理を実行したり、などといった演算処理を行うものである。

また、ＣＰＵ１１は、システムバス１０に接続される各デバイスを統括的に制御する。ＲＯＭ１３内のプログラム用ＲＯＭあるいは外部記憶装置１９には、ＣＰＵ１１の制御用の基本プログラムであるオペレーティングシステムプログラム（以下ＯＳ）等が記憶されている。また、ＲＯＭ１３あるいは外部記憶装置１９には出力データ処理等を行う際に使用される各種データが記憶されている。メインメモリーであるＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。

入力制御部１６は、キーボードや不図示のポインティングデバイスからの入力部１５を制御する。また、出力制御部１８は、ディスプレイやプリンタなどの出力部１７の出力制御を行う。

外部記憶装置制御部２０は、ブートプログラム、各種のアプリケーション、フォントデータ、ユーザーファイル、編集ファイル、プリンタドライバ等を記憶するＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）や、或いは各種ディスク等の外部記憶装置１９へのアクセスを制御する。本実施形態の施設内物流動線評価方法及び施設内物流動線評価システムを実現するシステムプログラムは、上記のような外部記憶装置１９に記憶されることが好ましい。

また、通信制御部１４は、ネットワークを介して、外部機器と通信を制御するものであり、これによりシステムが必要とするデータを、インターネットやイントラネット上の外部機器が保有するデータベースから取得したり、外部機器に情報を送信したりすることができるように構成される。

外部記憶装置１９には、ＣＰＵ１１の制御プログラムであるオペレーティングシステムプログラム（以下ＯＳ）以外に、本発明の物理量シミュレーションシステムをＣＰＵ１１上で動作させるシステムプログラム、及びこのシステムプログラムで用いるデータなどがインストールされ保存・記憶されている。

本実施形態の施設内物流動線評価システム１で実行される施設内物流動線評価方法を実現するシステムプログラムで利用されるデータとしては、基本的には外部記憶装置１９に保存されていることが想定されているが、場合によっては、これらのデータを、通信制御部１４を介してインターネットやイントラネット上の外部機器から取得するように構成することも可能である。また、本実施形態の施設内物流動線評価システム１で実行される施設内物流動線評価方法を実現するシステムプログラムで利用されるデータを、ＵＳＢメモリやＣＤ、ＤＶＤなどの各種メディアから取得するように構成することもできる。

次に、以上のように構成される本実施形態の施設内物流動線評価システム１で実行される施設内物流動線評価方法の概要について説明する。本実施形態では、施設として病院を例に説明するが、他の施設でも適用できることは言うまでもない。

図２は、本実施形態の施設内物流動線評価方法のフローチャートを示す。

まず、ステップ１で、図１に示した入力部１５から施設内物流行動パターンを入力する（ＳＴ１）。施設内物流行動パターンとは、施設内での物流スタッフの行動パターンである。

図３は、本実施形態の施設内物流動線評価時に入力する物流スタッフ行動パターンの一例を示す。図３に示すように、入力する内容は、少なくとも物流スタッフが行動する時刻及び行動する場所を含む。なお、物流スタッフの行為種別又は行為内容等を含んでもよい。

物流スタッフが行動する時刻は、物流スタッフが場所に入る時刻又は行為を始める時刻、並びに、場所から出る時刻又は行為を終える時刻である。物流スタッフが行動する場所は、物流スタッフが行為する室名又は施設名等である。行為種別は、行動スタッフが行う行為の概要であり、行為内容で詳しく示す。

図３に示した例は、既存の病院の調査データに基づいたものであるが、想定により設定したデータでもよい。例えば、図３に示すように、8:32－8:34に物流スタッフはＳＰＤ倉庫に存在することがわかる。その行為種別は準備で、行為内容は、当日のスケジュールの確認をすることである。

続いて、ステップ２で、図１に示した入力部１５から室名対応表を設定する（ＳＴ２）。室名対応表は、ステップ１において入力された施設内物流行動パターンの場所に対応する室名等を記述した表である。例えば、今回の評価対象とする計画案の諸室の場所と図３に示した既存の病院や図１に示した外部記憶装置１９等にすでに保存された同規模の別施設等の施設内物流行動パターンの室名は、異なる場合がある。したがって、評価対象とする施設の室名や場所とすでに保存された既存の施設内物流行動パターンの室名や場所を整合させるために室名対応表を作成する。

図４は、本実施形態の施設内物流動線評価時に入力する室名対応表の一例を示す。

図４に示した例は、病院の室名対応表であって、既存施設の本館薬局は評価対象の計画案では「調剤室」に対応し、薬品庫は「薬品保管庫」に対応する。

次に、ステップ３で、図１に示した入力部１５から施設のモデル化を行う（ＳＴ３）。

図５は、本実施形態の施設内物流動線評価システムに入力された施設のモデル化の一例を示す。

評価対象とする施設のモデル化は、図５に示すように、施設の形状が認識できる画像データＩｍを入力する。施設が複数のフロアを有する場合、画像データＩｍは、フロア毎に入力する。図５に示す画像データＩｍは、pdf等の画像データであるが、その他の手書き図面、ＣＡＤ図面等の画像データであってもよい。

画像データＩｍをシステムに読み込んだ後、対応する縮尺に設定する。縮尺の設定には、図５に示すようなマーカーＭを用いる。マーカーＭは、画像データＩｍで通芯や施設の角等の決められた位置と一定距離の位置の２ヶ所に設定される。このマーカーＭを用いて座標等を確定し、その座標を用いて計算することによって、画像データＩｍ上の距離を計測したい任意の場所を特定することが可能となる。また、施設が複数のフロアを有する場合、このマーカーＭを重ねることによって、各フロアの画像データＩｍを位置合わせすることができる。

また、評価対象とする施設の諸室及び設備をアイコン化してノードＮとして画像上に形成する。ノードＮは、画像データＩｍ上の諸室及び設備に配置し、ステップ２において設定された室名対応表の対応する室名が入力される。また、エレベータ及び階段にも専用のノードＮを用いる。ノードＮを画像データＩｍ上の的確な位置に配置させることで、画像上に物流通路として利用可能な通路ネットワークを形成する。

図６は、本実施形態の施設内物流動線評価システムが形成した通路ネットワークの一例を示す。

図６に示すように、物流情報を通路ネットワークに当てはめて評価対象とする施設内の物品の動線を作成する。通路ネットワークは、作成されたノードＮをドラッグ等で移動させることによって、各フロアの画像データＩｍ上に配置させる。また、施設図面の動線が通る通路部分には経路を示す線Ｌを配置させる。線Ｌが交差する部分に丸印が付き、動線のつながりが容易にチェックできるようになっている。なお、線Ｌは、それぞれのノードＮをネットワークで結ぶように自動で配置されてもよい。

次に、ステップ４で、ＣＰＵ１１が物流スタッフの移動距離を算出する（ＳＴ４）。

図７は、本実施形態の施設内物流動線評価システムが作成したノード間の最短経路を計算した室間距離データの一例を示す。

図６に示したデータから、図３に示した物流スタッフが行動する範囲のノードＮ間の最短経路を計算し、評価対象とする施設の室間距離データを作成する。算出された各室の室間距離は、図７に示すように、データとして図１に示した外部記憶装置１９等に格納される。

図８は、本実施形態の施設内物流動線評価システムが作成した集計表の一例を示す。

図７に示したデータから、図３に示した物流スタッフ行動パターンにあわせて、評価対象とする施設のそれぞれの諸室のノード間距離を算出し、図８に示すようなフロア別目的地別の動線距離等を結果として図１に示した出力部１７から出力する。

以上、本実施形態の施設内物流動線評価方法は、少なくとも評価対象とする施設内での物流スタッフの行動する時刻及び行動する場所を含む行動パターンを入力するステップと、評価対象とする施設を画像データにモデル化するステップと、モデル化した画像データで各場所間の距離を算出し、評価対象とする施設内での物流スタッフの行動パターンの移動距離を算出するステップと、を有する。したがって、施設内の物流動線を容易に評価することが可能となる。

また、本実施形態の施設内物流動線評価方法は、行動パターンが既存の施設の調査データに基づいたものである場合、行動パターンを入力した後、物流スタッフが行動する既存の施設の場所と評価対象とする施設の室名を対応させた室名対応表を設定するステップを有する。したがって、より的確に施設内の物流動線を評価することが可能となる。

また、本実施形態の施設内物流動線評価方法では、モデル化するステップは、評価対象とする施設の諸室及び設備をアイコン化してノードとして画像上に形成し、ノードに室名対応表の対応する室名が入力され、移動距離を算出するステップは、物流スタッフが行動する範囲のノード間の最短経路を計算し、室間距離データを作成する。したがって、より的確に施設内の物流動線を評価することが可能となる。

また、本実施形態の施設内物流動線評価方法は、評価対象とする施設が複数のフロアを有する場合、評価対象とする施設を画像データにモデル化するステップは、評価対象とする施設の画像データをフロア毎に入力し、評価対象とする施設の各フロアの画像を位置合わせしながら、ノードを各フロアの画像上に形成し、移動距離を算出するステップは、フロアを跨いで動線を解析する。したがって、複数のフロアを有する施設にも対応することが可能となる。

また、本実施形態の施設内物流動線評価システムは、前記施設内物流動線評価方法を実行する。したがって、施設内の物流動線を容易に評価するシステムとすることが可能となる。

なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、当業者であれば、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えてもよい。

１…施設内物流動線評価システム
１０…システムバス
１１…ＣＰＵ（Central Processing Unit）
１２…ＲＡＭ（Random Access Memory）
１３…ＲＯＭ（Read Only Memory）
１４…通信制御部
１５…入力部
１６…入力制御部
１７…出力部
１８…出力制御部
１９…外部記憶装置
２０…外部記憶装置制御部

Claims

少なくとも評価対象とする施設内での物流スタッフの行動する時刻及び行動する場所を含む行動パターンを入力するステップと、
前記評価対象とする施設を画像データにモデル化するステップと、
モデル化した前記画像データで各場所間の距離を算出し、前記評価対象とする施設内での物流スタッフの行動パターンの移動距離を算出するステップと、
を有し、
前記行動パターンが既存の施設の調査データに基づいたものである場合、
前記行動パターンを入力した後、前記物流スタッフが行動する前記既存の施設の場所と前記評価対象とする施設の室名を対応させた室名対応表を設定するステップを有する
ことを特徴とする施設内物流動線評価方法。
前記モデル化するステップは、
前記評価対象とする施設の諸室及び設備をアイコン化してノードとして画像上に形成し、
前記ノードに前記室名対応表の対応する室名が入力され、
前記移動距離を算出するステップは、前記物流スタッフが行動する範囲のノード間の最短経路を計算し、室間距離データを作成する
ことを特徴とする請求項１に記載の施設内物流動線評価方法。
前記評価対象とする施設が複数のフロアを有する場合、
前記評価対象とする施設を画像データにモデル化するステップは、前記評価対象とする施設の画像データをフロア毎に入力し、前記評価対象とする施設の各フロアの画像を位置合わせしながら、前記ノードを前記各フロアの画像上に形成し、
前記移動距離を算出するステップは、前記フロアを跨いで動線を解析する
ことを特徴とする請求項２に記載の施設内物流動線評価方法。
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の施設内物流動線評価方法を実行する
ことを特徴とする施設内物流動線評価システム。