JP7147189B2 - Stowage planning device, stowage planning system, stowage planning method and program - Google Patents
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Description
本発明は、積み付け計画装置、積み付け計画方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a stowage planning device, a stowage planning method, and a program.
物流の現場においては、配送先毎に仕分けられた荷物をかごやパレット、トラックの荷台等の指定の場所に配置する、積み付け作業が行われている。積み付け作業は、効率的に行われることが求められている。 In the field of physical distribution, a stowage operation is performed in which packages sorted by delivery destination are arranged in designated places such as baskets, pallets, and truck beds. The stowage work is required to be carried out efficiently.
特許文献1には、配送物の配送媒体への効率的な積み付けが困難になるのを抑制することが可能な物流システム等が記載されている。 Patent Literature 1 describes a physical distribution system and the like that can prevent difficulty in efficiently loading articles to be delivered onto a delivery medium.
また、特許文献2には、ボックスからの自動荷下ろしを効率的に行わせることができる物流支援装置を含む物流システム等が記載されている。 Further, Patent Literature 2 describes a physical distribution system including a physical distribution support device capable of efficiently automatically unloading from boxes.
積み付けられた荷物の容積率が低い、すなわち、積み付けられる場所の空間に対する荷物の滞積の割合が小さく、荷物の間に空間が大きく残された状態で荷物の積み付けが行われる場合には、一度に配送される荷物の数が減る可能性ある。
すなわち、この場合には、同じ量の荷物の配送のためにより多くの回数の配送が必要となる。このことは、輸送コストの増加につながる。また、荷物の積み付け作業は、少ない作業スペースで行われることが好ましい。すなわち、特許文献1又は2に記載の技術に対して、積み付け作業の効率化を図る技術が求められている。
When the volume ratio of stowed cargo is low, i.e., when cargo is stowed with a small ratio of the volume of cargo to the space in the stowage area, leaving large spaces between cargoes. may reduce the number of packages delivered at one time.
That is, in this case, more deliveries are required to deliver the same amount of packages. This leads to increased transportation costs. Moreover, it is preferable that the work of loading cargo is performed in a small working space. In other words, there is a demand for a technique for improving the efficiency of stowage work in contrast to the techniques described in Patent Documents 1 and 2.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、荷物の積み付けを効率化する積み付け計画装置等を提供することを主たる目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and a main object of the present invention is to provide a stowage planning device or the like that makes the stowage of cargo more efficient.
本発明の一態様における積み付け計画装置は、仕分けられた荷物の積み付けに関連する荷物情報、及び、荷物が積み付けられる積み付け場所の空きスペースに関する積み付け場所情報を取得する取得手段と、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、荷物情報と、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合における積み付け場所情報とに基づいて、積み付け場所における荷物の積み付け計画を決定する計画手段と、積み付け計画を指示する情報を出力する出力手段と、を備える。 A stowage planning device according to an aspect of the present invention comprises an acquisition means for acquiring cargo information related to the sorted cargo to be stowed and stowage location information related to an empty space in the stowage location where the cargo is to be stowed; In the event of an event that could affect the stowage of the cargo, stow the cargo at the stowage location based on the cargo information and the stowage location information in the event of an event that could affect the stowage of the cargo. It comprises planning means for determining a plan and output means for outputting information indicating a stowage plan.
また、本発明の一態様における積み付け計画方法は、仕分けられた荷物の積み付けに関連する荷物情報、及び、荷物が積み付けられる積み付け場所の空きスペースに関する積み付け場所情報を取得し、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、荷物情報と、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合における積み付け場所情報とに基づいて、積み付け場所における荷物の積み付け計画を決定し、積み付け計画を指示する情報を出力する。 In addition, a stowage planning method according to one aspect of the present invention acquires cargo information related to the sorted cargo to be stowed and stowage location information related to the empty space of the stowage location where the cargo is to be stowed. In the event of an event that may affect the stowage of the cargo, the cargo stowage plan at the stowage location based on the cargo information and the stowage location information in the event of an event that may affect the stowage of the cargo and output information that directs the stowage plan.
また、本発明の一態様におけるプログラムは、コンピュータに、仕分けられた荷物の積み付けに関連する荷物情報、及び、荷物が積み付けられる積み付け場所の空きスペースに関する積み付け場所情報を取得する処理と、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、荷物情報と、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合における積み付け場所情報とに基づいて、積み付け場所における荷物の積み付け計画を決定する処理と、積み付け計画を指示する情報を出力する処理と、を実行させる。 In addition, the program in one aspect of the present invention provides a computer with a process of acquiring cargo information related to the sorted cargo stowage and stowage location information related to the empty space of the stowage location where the cargo is stowed. , in the event of an event that may affect the stowage of the cargo, based on the cargo information and the stowage location information in the event of an event that may affect the stowage of the cargo, A process of determining a loading plan and a process of outputting information instructing the loading plan are executed.
本発明によると、積み付け作業を効率化する積み付け計画装置等を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the stowage planning apparatus etc. which make stowage work efficient can be provided.
本発明の各実施形態について、添付の図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態における積み付け計画装置を示す図である。 Each embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Drawing 1 is a figure showing a stowage planning device in an embodiment of the present invention.
図1に示すとおり、本発明の実施形態における積み付け計画装置100は、取得部110と、計画部120と、出力部130とを備える。取得部110は、仕分けられた荷物の積み付けに関連する荷物情報、及び、荷物が積み付けられる積み付け場所の空きスペースに関する積み付け場所情報を取得する。計画部120は、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、荷物情報と、荷物の積み付けに影響しうる事象の発生時点における積み付け場所情報とに基づいて、荷物の積み付け計画を決定する。出力部130は、積み付け計画を指示する情報を出力する。なお、荷物情報及び積み付け場所情報の詳細は後述する。
The
図1に示す積み付け計画装置100は、一例として、図2に示すような積み付け計画システム10として用いられる。積み付け計画システム10は、上述した積み付け計画装置100と、荷物センサ11と、積み付け場所センサ12と、表示部13とを有する。荷物センサ11は、上述した荷物情報を求める。積み付け場所センサ12は、上述した積み付け場所情報を求める。表示部13は、積み付け計画装置100の出力部130から出力された積み付け計画を指示する情報を表示する。
The
また、図2に示す積み付け計画システム10において、積み付け計画装置100は、図1に示す構成に加えて、荷物データベース140と、積み付け場所データベース150とを更に備えることを想定する。荷物データベース140は、荷物センサ11から送信された荷物情報等を格納する。積み付け場所データベース150は、積み付け場所センサ12から送信された積み付け場所情報等を格納する。
Moreover, in the
荷物データベース140や、積み付け場所データベース150に格納される情報は、荷物の計測や積み付けの状況を含む種々の状況に応じて適宜変更される。また、荷物データベース140及び積み付け場所データベース150、積み付け計画装置100の各構成要素と適宜接続される。
The information stored in the
図2に示す積み付け計画システム10が有する荷物センサ11、積み付け場所センサ12及び表示部13の数は特に制限されない。これらの要素の数は、配置される仕分けセンターの規模や荷物の仕分け先の数といった条件に応じて適宜定められればよい。
The number of
図3は、積み付け計画システム10が用いられる仕分けセンターの一例を示す図である。仕分けセンター300は、各所から集荷された荷物を配送先毎に仕分けたり、必要に応じて荷物を一時的に保管したりする場所である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a sorting center in which the
図3に示す例は、仕分けセンター300は、ベルトコンベア301と、積み付け場所302-1から302-5が設けられている。また、この例では、積み付け計画システム10が有する荷物センサ11、積み付け場所センサ12及び表示部13も設けられている。仕分けセンター300において、ベルトコンベア301や積み付け場所302の数は図3に示す例に限られず、適宜設けられればよい。
In the example shown in FIG. 3, the
仕分けセンター300では、各々の荷物の仕分け先が決定される。仕分け先は、宛先等に応じて決定される。図3に示すように、仕分け先の決定においては、荷物センサ11が仕分け必要な情報を検知してもよい。そして、仕分け先が決定された荷物の各々は、決定された仕分け先に応じて、ベルトコンベアにて積み付け場所302-1から302-5の各々へ運ばれる。積み付け場所302-1から302-5の各々においては、運ばれた荷物が例えば作業員によって積み付けられる。積み付けられた荷物は、目的地へ適宜配送される。
At the
図3に示す仕分けセンターの例を用いて、積み付け計画装置100及び積み付け計画システム10の概略を説明する。
An outline of the
積み付け計画システム10では、荷物が運ばれてくると、図3の(1)に示すように、荷物センサ11が、上述した荷物情報を検知する。また、積み付け場所センサ12が、上述した積み付け場所情報を検知する。積み付け計画装置100の取得部110は、検知された荷物情報及び積み付け場所情報を取得する。そして、積み付け計画装置100の計画部120は、図3の(2)に示すように、荷物情報と、積み付け場所情報とに基づいて、荷物の積み付け計画を決定する。
In the
そして、積み付け計画装置100の出力部130は、図3の(3)に示すように、決定された荷物の積み付け計画を指示する情報を、積み付け場所に設けられた表示部13に出力する。積み付け場所では、作業員が、表示部13に表示された指示に従って荷物を積み付ける。
Then, as shown in (3) of FIG. 3, the
続いて、本実施形態における積み付け計画装置100及び積み付け計画システム10の各構成要素について説明する。
Then, each component of the
荷物センサ11は、上述した荷物情報を検知する。
The
荷物情報は、主に仕分けられた荷物の積み付けに関連する情報である。荷物の積み付けに関連する情報には、主に、寸法や形状、重量が含まれる。また、いわゆる天地無用のように荷物の向きに制約がある場合や、積み重ねる場合の積み重ねの段数に制約がある場合等、荷物の積み付けに関する制約が、荷物の積み付けに関連する情報に含まれてもよい。荷物の外観の画像が、荷物の積み付けに関連する情報に含まれてもよい。 The parcel information is primarily information related to the sorted parcels being stowed. Information related to stowage of cargo mainly includes dimensions, shape and weight. In addition, information related to cargo stowage includes restrictions on cargo loading, such as restrictions on the orientation of cargo such as so-called top and bottom, and restrictions on the number of stacking levels when stacking. may An image of the appearance of the package may be included in the information related to the stowage of the package.
また、荷物の積み付けに関連する情報はこれらに限られず、荷物の積み付けの順序を決定する際に必要となる任意の情報が、荷物の積み付けに関連する情報に含まれてもよい。 In addition, the information related to loading of cargoes is not limited to these, and any information necessary for determining the order of loading cargoes may be included in the information related to loading of cargoes.
荷物センサ11は、例えば、荷物の寸法や形状を計測するレーザ、荷札やその他の文字情報等を読み取るカメラやその他の読取装置、重量を計測する重量計等によって構成される。荷物センサ11として、上記の機能を有するセンサが適宜用いられる。また、図3に示すように、仕分けセンターにおいて仕分けのために用いられているカメラや読取装置、又は重量計等が、荷物センサ11として用いられてもよい。荷物センサ11が検知可能な荷物の大きさや重量、種類は、荷物センサ11が配置される仕分けセンターにおいて扱われる荷物に応じて適宜定められればよく、特に制限されない。
The
積み付け場所センサ12は、上述した積み付け場所情報を検知する。
The
本実施形態では、荷物の積み付けは、荷物を配送するための部位や部材に荷物を配置することを表す。荷物を配送するための部位や部材には、例えば、荷物を配送する際に用いられるかごやパレットが含まれる。また、荷物がトラックに直積みされる場合には、トラックの荷台が、荷物を配送するための部位や部材として扱われてもよい。すなわち、図3における積み付け場所302-1から302-5の各々は、例えば荷物を配送するための部位や部材である。荷物の積み付け場所は、例えば荷物の仕分け先毎に用意される。 In this embodiment, the stowage of a package refers to arranging the package on a site or member for delivering the package. Parts and members for delivering packages include, for example, baskets and pallets used when delivering packages. Also, when the cargo is directly loaded onto the truck, the truck bed may be treated as a part or member for delivering the cargo. That is, each of the stowage locations 302-1 to 302-5 in FIG. 3 is a part or member for delivering packages, for example. The stowage location of the cargo is prepared, for example, for each sorting destination of the cargo.
積み付け場所情報は、荷物が積み付けられる積み付け場所に関する情報である。積み付け場所情報には、例えば、積み付け場所において荷物が配置されていない箇所である空きスペースの大きさ、形状等が含まれる。また、これ以外の積み付け場所に関する情報が積み付け場所情報に含まれてもよい。 The stowage location information is information relating to the stowage location where the cargo is stowed. The stowage location information includes, for example, the size, shape, and the like of empty spaces in the stowage location where packages are not placed. In addition, the information on the stowage location other than this may be included in the stowage location information.
また、積み付け場所に既に配置された荷物の積み付けの状況が、積み付け場所情報に含まれてもよい。例えば、既に配置された荷物に他の荷物を積み重ねることが可能か否かを判断するため、積み付け場所に配置された荷物の重量が積み付け場所情報に含まれてもよい。画像認識等により、積み付け場所に配置された荷物が識別可能である場合には、計画部120が決定した積み付け計画に沿って荷物が配置されたか否かを判断するため、個々の荷物の積み付けの状況が積み付け場所情報に含まれてもよい。
The stowage location information may also include the stowage status of packages that have already been placed at the stowage location. For example, the stowage location information may include the weight of the shipment placed at the stowage location to determine whether another shipment can be stacked on top of an already-placed shipment. When the packages arranged at the stowage location can be identified by image recognition or the like, each package is identified in order to determine whether or not the packages have been arranged according to the stowage plan determined by the
図3に示す例では、積み付け場所センサ12は、計測部1201及び認識部1202を含む。
In the example shown in FIG. 3 , the
計測部1201は、積み付け場所における荷物の積み付けの状況を計測する。計測部1201として、例えば一般的なカメラ、空間の状態を検知するレーザ、又はこれらの組み合わせが用いられる。
The
認識部1202は、積み付け場所に関する情報を、計測部1201による計測結果を認識して取得する。すなわち、認識部1202は、積み付け場所に含まれる空きスペースの有無や、積み付け場所情報に含まれる、空きスペースに関する状況の各々を認識する。また、認識部1202は、上述したその他の積み付け場所に関する情報を認識して取得してもよい。
The
認識部1202は、主に、画像認識の技術等を用いてこれらの情報を取得するが、画像認識以外の技術が認識部1202において用いられてもよい。
The
なお、積み付け場所センサ12は、計測部1201のみを含む構成であってもよい。この場合には、積み付け計画装置100が、認識部1202に相当する構成を備える。
Note that the
図3に示す例では、積み付け場所センサ12として、積み付け場所302-1を検知するセンサのみが設けられている。しかしながら、複数の積み付け場所302の各々に対して積み付け場所センサ12が設けられてもよい。一つの積み付け場所センサ12が、複数の積み付け場所の積み付け場所情報を検知してもよい。
積み付け計画装置100は、複数の積み付け場所における荷物の積み付け計画を決定してもよい。
In the example shown in FIG. 3, as the
The
表示部13は、出力部130から出力された積み付け計画を指示する情報を表示する。
The
積み付け計画を指示する情報には、積み付けの対象となる荷物、当該荷物を配置する位置、荷物を配置する順序等が含まれるが、これらには限られない。また、積み付けの対象となる荷物を特定するために、荷物の外観の画像データが用いられてもよい。 The information instructing the stowage plan includes, but is not limited to, the cargo to be stowed, the position at which the cargo is arranged, the order in which the cargo is arranged, and the like. Further, image data of the appearance of the cargo may be used to specify the cargo to be stowed.
表示部13としては、データを表示する一般的なタブレットやサイネージ等が用いられる。積み付け計画を指示する情報が表示可能であれば、表示部13として用いられるタブレットやサイネージの大きさや種類等は特に制限されない。また、表示部13として、他の種類のディスプレイが用いられてもよい。
As the
取得部110は、荷物情報及び積み付け場所情報を取得する。すなわち、取得部110は、荷物センサ11から荷物情報を取得する。また、取得部110は、積み付け場所センサ12から積み付け場所情報を取得する。
The
取得部110は、必要なタイミングで荷物情報及び積み付け情報を取得する。例えば、取得部110は、荷物センサ11が新たな荷物を検知し、仕分けされた場合に、荷物センサ11から送信される荷物情報を取得する。荷物センサ11が一定の期間に複数の荷物を検知した場合には、複数の荷物に関する荷物情報をまとめて取得してもよい。また、取得部110は、荷物センサ11が荷物を検知していないことを、荷物情報として取得してもよい。
The
また、取得部110は、荷物センサ11が新たな荷物を検知した場合に、積み付け場所センサ12から、その時点における積み付け場所情報を併せて取得する。取得部110は、積み付け計画が決定された荷物に対する積み付けの作業が終了した後に、その時点における積み付け場所情報を取得してもよい。このようにすることで、計画部120によって、決定した積み付け計画に従って積み付けが行われたか否かの確認等が可能となる。
In addition, when the
更に、取得部110は、例えば予め定められた間隔毎に積み付け場所情報を取得してもよい。
Furthermore, the
計画部120は、積み付け場所における荷物の積み付け計画を決定する。つまり、計画部120は、積み付け場所において荷物が配置される場所や、荷物が配置される順番を決定する。
The
一般に、荷物の積み付けに際しては、できるだけ荷物の間の空間が小さくなる、つまり、積み付け場所における荷物の容積率が高くなるように荷物を配置することで、一度に配送される荷物の数や量を増加させることができる。言い換えると、積み付けられた荷物の間に隙間が多い場合等、荷物の積み付けに無駄な空間がある、つまり、荷物の容積率が低い場合には、一度に配送される荷物の数や量が減少する。一度に配送される荷物の数や量の減少は、輸送コストの増加につながる。 In general, when packing cargo, the space between packages should be as small as possible. amount can be increased. In other words, if there is wasted space in the stowage of packages, such as when there are many gaps between the packages, in other words, when the floor area ratio of the packages is low, the number and volume of packages delivered at one time will be reduced. decreases. A decrease in the number and volume of packages delivered at one time leads to an increase in transportation costs.
また、積み付けの対象となる全ての荷物が仕分られた後に積み付けの手順を決定することによって、積み付け場所における荷物の容積率を高めることが可能となる。しかしながら、この場合には、仕分けられた荷物を一時的に保管するために、仕分けセンターに広大なスペースが必要となる場合がある。 In addition, by determining the loading procedure after all the cargo to be stowed has been sorted, it is possible to increase the floor area ratio of the cargo at the stowage location. However, in this case, a vast space may be required in the sorting center to temporarily store the sorted packages.
計画部120は、新たな荷物が仕分けられて積み付け場所に運ばれるといった荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、荷物の積み付け計画を動的に随時決定する。計画部120が積み付け計画を動的に随時決定することで、仕分けられた荷物を一時的に保管するためのスペースを縮減しつつ、荷物の高い容積率での積み付けを実現する。
The
なお、計画部120は、例えば積み付け場所毎に積み付け計画を決定する。図3に示す例では、計画部120は、積み付け場所302-1から302-5の各々について、個々に積み付け計画を決定する。すなわち、計画部120は、荷物の仕分け先毎に、それぞれ積み付け計画を決定する。
In addition, the
上述のように、計画部120は、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、荷物の積み付け計画を決定する。新たな荷物が積み付け場所に仕分けられて運ばれることは、荷物の積み付けに影響しうる事象の主な例である。つまり、計画部120は、積み付け部へ新たな荷物が仕分けられる度に、荷物の積み付け計画を決定する。
As described above, the
また、荷物の積み付け順に影響しうる事象には、荷物の積み付け場所の状態が変化した場合が含まれてもよい。荷物の積み付け場所の状態が変化した場合には、作業員の誤り等に起因して、決定した手順と異なる手順にて荷物が積み付けられた場合や、予定外の荷物割り込みが生じた場合が含まれる。このような場合には、計画部120は、例えば、誤って積み付けられた荷物や割り込んできた荷物の荷物情報と、その時点における積み付け場所の状態を表す積み付け場所情報等に基づいて、改めて荷物の積み付け計画を決定する。
Events that may affect the stow order of packages may also include changes in conditions at the stow location of the packages. In the event that the status of the cargo stowage location has changed, the cargo has been stowed in a procedure different from the determined procedure due to worker error, etc., or the cargo has been interrupted unexpectedly. is included. In such a case, the
計画部120は、例えば、3次元ビンパッキング問題を解くための既知のアルゴリズムを用いて積み付け計画を算出する。3次元ビンパッキング問題を解くための既知のアルゴリズムには、貪欲法、局所探索法等が含まれるが、これらには限られない。また、計画部120は、その他のアルゴリズムを用いても積み付け計画を求めてもよい。
The
計画部120は、積み付けられる荷物の寸法、形状、重量、積み付け場所の空きスペースの形状、積み付け計画の決定までに積み付けられた荷物の状況等を考慮して積み付け計画を決定する。例えば、計画部120は、相対的に重たい荷物が下に配置され、相対的に軽い荷物が配置されるように積み付け計画を決定する。
The
また、いわゆる天地無用のように荷物の向きに制約がある場合や、積み重ねの段数に制約がある場合等、荷物の積み付けに関する制約がある場合には、計画部120は、通常、積み付け計画の決定においてこれらの制約を考慮する。つまり、計画部120は、上述した荷物の積み付けに関する制約が満たされるように荷物の積み付け計画を決定する。
In addition, when there are restrictions on the loading of cargo, such as when there are restrictions on the direction of cargo such as so-called top and bottom, and when there are restrictions on the number of stacking stages, the
上述のような制約等が満たされるように積み付けを行うため、計画部120は、荷物が仕分けられて積み付け場所へ運ばれる順番とは異なる順番で荷物が積みつけられるように、積み付けの順番を決定してもよい。つまり、計画部120は、先に積み付け場所へ仕分けられた荷物を一次的な保管場所に保管し、後に積み付け場所へ仕分けられた荷物を優先して積み付ける積み付け計画を決定してもよい。
In order to carry out stowage such that the above-mentioned constraints, etc., are satisfied, the
また、計画部120は、積み付け場所へ新たに仕分けられた荷物が、それまでに積み付けられた荷物や何らかの基準等と比較して大きい場合や重い場合等には、積み付けの順番や位置を随時変更するように積み付け計画を決定してもよい。つまり、計画部120は、積み付けられた荷物の位置を変更したり、その時点で決定されている荷物の積み付けの順番を変更したりするように積み付け計画を決定してもよい。
In addition, if the cargo newly sorted to the stowage location is larger or heavier than the cargo that has been stowed up to that point or compared to some standard, etc., the
また、計画部120は、仕分けられた荷物が何らかの基準等と比較して大きい場合や重い場合には、空のかごが新たに積み付け場所へ用意された場合に優先的に積み付けられるような積み付け計画を決定してもよい。更に、計画部120による積み付け計画の決定に際しては、荷物の配達時間帯や、配達予定時刻までの時間が考慮されてもよい。
In addition, if the sorted cargo is larger or heavier than a certain standard, the
このように、荷物の積み付けに影響しうる事象が生じた場合に、計画部120が積み付け計画の決定を動的に随時行うことで、その時点での積み付けの状況に応じた適切な積み付け計画の決定が可能となる。また、計画部120が積み付け計画の決定を動的に随時行うことで、積み付けの作業に以上が生じた場合等への対処が容易になる。
In this way, when an event that may affect the loading of cargo occurs, the
なお、計画部120が、積み付けの順番を変更する積み付け計画を決定する場合は、一部の荷物を一時的に保管するためのスペースが必要となる。しかしながら、全ての荷物の仕分け後に積み付け計画を決定する場合と比較して、一時的な保管のために必要とされるスペースを小さくすることが可能となる。
Note that when the
出力部130は、計画部120によって決定された、積み付け計画を指示する情報を出力する。
The
図2及び図3に示す例のように、積み付け計画システム10が表示部13を備える場合には、出力部130は、表示部13に表示される情報を出力する。すなわち、出力部130は、積み付けの対象となる荷物、当該荷物が配置される位置や順番、荷物の外観の画像データ等積み付け計画の指示に関連する種々の情報を表示部13に対して出力する。
As in the example shown in FIGS. 2 and 3 , when the
また、後述する変形例のように、積み付け計画システム10が表示部13とは異なる要素を有する場合がある。この場合に、出力部130は、当該要素の動作に必要となる情報を、当該要素の種類に応じて出力する。
Moreover, the
続いて、図4に示すフローチャート及び図5から図7の各図を参照して、本実施形態における積み付け計画装置100及び積み付け計画システム10の動作の一例を更に説明する。
図4に示すフローチャートでは、荷物センサ11が新たな荷物を検知し、積み付け計画装置100が対象とする積み付け場所へ荷物が仕分けられた場合における積み付け計画装置100の動作を想定する。すなわち、図4に示すフローチャートでは、上述した荷物の積み付けに影響しうる事象として、積み付けの対象となる新たな荷物が仕分けられた場合を想定する。
Then, with reference to the flow chart shown in Drawing 4 and each figure of Drawing 5 to Drawing 7, an example of operation of
The flowchart shown in FIG. 4 assumes the operation of the
なお、図5から図7の各々において、矢印は、各構成要素間のデータの流れの一例を示すが、データの流れはこれに限られない。 In addition, in each of FIGS. 5 to 7 , the arrows show an example of data flow between each component, but the data flow is not limited to this.
まず、取得部110は、荷物情報及び積み付け場所情報を取得する(ステップS101)。
First, the
図5は、荷物センサ11による新たな荷物の計測に先立って、取得部110が積み付け場所センサ12から積み付け場所情報を取得した場合の一例を示す。取得部110が積み付け場所センサ12から取得した積み付け場所情報は、積み付け場所データベース150に格納される。図5に示す例では、取得部110は、仕分け先IDが“A”に対応する積み付け場所の空きスペースの大きさを、積み付け場所情報として取得している。
FIG. 5 shows an example in which the
また、図6は、積み付け場所情報に続いて、取得部110が、荷物センサ11によって新たに計測された荷物の荷物情報を取得した場合の一例を示す。取得部110が荷物センサ11から取得した積み付け場所情報は、荷物データベース140に格納される。
FIG. 6 shows an example of a case where the
図6に示す例では、取得部110は、仕分け先IDが“A”に対して仕分けられた、荷物IDが“1”である荷物の寸法や重量を、荷物情報として取得している。また、取得部110は、当該荷物の外観の画像データを取得している。図6に示す例では、荷物データベース140は、画像データのファイルパスを管理している。
In the example shown in FIG. 6, the
計画部120は、ステップS101において、取得部110が、新たに計測されて仕分けられた荷物の荷物情報を荷物センサ11から取得した時点で、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生したと判断する。そして、計画部120は、ステップS101において取得された荷物情報及び積み付け場所情報に基づいて、当該荷物が仕分けられた積み付け場所における荷物の積み付け計画を決定する(ステップS102)。
In step S101, the
次に、出力部130は、ステップS102において決定された荷物の積み付け計画を作業員に指示する情報を、表示部13に対して出力する(ステップS103)。積み付け場所では、作業員によって、出力された手順に沿った荷物の積み付けが行われる。
Next, the
なお、積み付け場所センサ12は、ステップS103にて出力された情報に従って荷物が積み付けられた後に、積み付け場所を検知して、積み付け場所情報を求めてもよい。また、取得部110は、求められた積み付け場所情報を取得してもよい。
The
図7は、荷物の積み付けが行われた後に取得部110が積み付け場所情報を取得した場合の例を示す。
FIG. 7 shows an example in which the
図7の積み付け場所データベース150が示すように、仕分け先IDが“A”に示す積み付け場所の空きスペースの大きさは、荷物の積み付け後に積み付け場所センサ12によって計測された大きさに更新されている。また、荷物データベース140において、荷物が積みつけられたことを示す「済」の項が更新されたことによって、荷物IDが“1”である荷物が積み付け場所に積み付けられたことが示されている。
As shown in the
また、この場合に取得された積み付け情報が、次に仕分けられて積み付けの対象となる荷物に対する積み付け計画の決定に際して用いられてもよい。 In addition, the stowage information acquired in this case may be used when determining a stowage plan for the next sorted and stowed packages.
ステップS101からステップS103までの処理は、例えば、新たに仕分けられる荷物を荷物センサ11が計測する度に、繰り返して行われる。つまり、積み付け計画装置100及び積み付け計画システム10は、積み付けの対象となる荷物が仕分けられる度に、積み付け計画を決定する。このようにすることで、荷物が仕分けられる時点における積み付け場所の状況に応じた、より適切な積み付け計画が決定される。その結果として、荷物の積み付けの効率化が可能となる。
The processing from step S101 to step S103 is repeated, for example, every time the
なお、上述した実施形態においては、積み付け計画装置100の各構成要素は、機能単位のブロックを示している。積み付け計画装置100の各構成要素の一部又は全部は、例えば図11に示すような情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現される。情報処理装置500は、一例として、以下のような構成を含む。
In addition, in embodiment mentioned above, each component of the
・CPU(Central Processing Unit)501
・ROM(Read Only Memory)502
・RAM(Random Access Memory)503
・RAM503にロードされるプログラム504
・プログラム504を格納する記憶装置505
・記録媒体506の読み書きを行うドライブ装置507
・通信ネットワーク509と接続する通信インターフェース508
・データの入出力を行う入出力インターフェース510
・各構成要素を接続するバス511
実施形態における積み付け計画装置100の各構成要素は、これらの機能を実現するプログラム504をCPU501が取得して実行することで実現される。積み付け計画装置100の各構成要素の機能を実現するプログラム504は、例えば、予め記憶装置505やRAM503に格納されており、必要に応じてCPU501が読み出す。なお、プログラム504は、通信ネットワーク509を介してCPU501に供給されてもよいし、予め記録媒体506に格納されており、ドライブ装置507が当該プログラムを読み出してCPU501に供給してもよい。
- CPU (Central Processing Unit) 501
・ROM (Read Only Memory) 502
・RAM (Random Access Memory) 503
・
-
A
- A
- An input/
- A
Each component of the
積み付け計画装置100の実現方法には、様々な変形例がある。例えば、各装置は、構成要素毎にそれぞれ別個の情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。また、各装置が備える複数の構成要素が、一つの情報処理装置500とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。
There are various modifications of the implementation method of the
また、積み付け計画装置100の各構成要素の一部又は全部は、プロセッサ等を含む汎用または専用の回路や、これらの組み合わせによって実現される。これらは、単一のチップによって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。各装置の各構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。
Moreover, some or all of the constituent elements of the
積み付け計画装置100の各構成要素の一部又は全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。
When some or all of the components of the
また、積み付け計画装置100は、仕分けセンターに配置されてもよいし、仕分けセンターとは異なる場所に配置され、通信ネットワークを介して荷物センサ11、積み付け場所センサ12及び表示部13と接続されてもよい。つまり、積み付け計画装置100は、クラウドコンピューティングシステムによって実現されてもよい。
In addition, the
以上のとおり、本実施形態における積み付け計画装置100は、積み付け場所に対して仕分けられた荷物の積み付け計画を決定する。荷物の積み付け計画の決定は、荷物が新たに検出されて積み付け場所に仕分けられる等、荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に随時行われる。
As described above, the
上述のように、積み付けの対象となる全ての荷物の仕分け後に積み付けの手順が決定される場合には、上述した荷物の容積率を高められる一方、仕分けられた荷物を一時的に保管するために広大なスペースが必要となる場合がある。また、仕分けられた荷物を順番にそのまま積み付ける場合には、仕分けられた荷物を一時的に保管するためのスペースは不要となる。しかしながら、このように荷物が積み付けられた場合には、積み付けられた荷物の間の隙間が大きくなる傾向にある。すなわち、荷物の容積率が低下する。 As described above, if the stowage procedure is determined after sorting all the cargo to be stowed, the floor area ratio of the cargo can be increased, while the sorted cargo can be temporarily stored. may require a large amount of space. Further, when the sorted packages are stowed in order, no space is required for temporarily storing the sorted packages. However, when cargo is stowed in this way, there is a tendency for the gaps between the stacked cargo to become large. That is, the cargo volume ratio is reduced.
これに対して、積み付け計画装置100は、上述のように、荷物の積み付け計画の決定を、必要に応じて動的に随時行う。これにより、全ての荷物の仕分け後に積み付けの手順が決定される場合と比較して、仕分けられた荷物を一時的に保管するためのスペースが縮減される。また、仕分けられた荷物を順番にそのまま積み付ける場合と比較して、積み付け場所における荷物の容積率が高い荷物の積み付けが可能となる。
On the other hand, the
したがって、積み付け計画装置100及び積み付け計画システム10は、荷物の積み付けを効率化することができる。
Therefore, the
また、積み付け計画システム10において、決定された積み付け計画は、表示部13によって表示される。荷物の積み付けを行う作業員は、計画部120によって決定され、表示部13に表示された手順に従って積み付けを行う。そのため、作業員の勘や経験に依存しない積み付け作業が可能となる。すなわち、積み付け作業における作業品質のばらつきが抑制される。
Moreover, in the
したがって、積み付け計画システム10を用いることにより、積み付け作業の属人化が解消可能となる。また、これにより、積み付け作業に不慣れな作業員であっても積み付け作業を行うことが容易になることから、作業員の人件費や教育費の削減が可能となる。
Therefore, by using the
(変形例)
上述した積み付け計画システムには、いくつかの変形例が考えられる。
(Modification)
Several modifications are conceivable for the stowage planning system described above.
上述した実施形態では、積み付け計画システム10が表示部13を備える例を説明した。そして、積み付け計画装置100の出力部130は、表示部13に対して積み付け計画を指示する情報を出力する例を説明した。しかしながら、積み付け計画システム10は、表示部13に代えて、他の構成を有するシステムであってもよい。
Embodiment mentioned above demonstrated the example with which the
一例として、積み付け計画システムにおいては、作業員に対する積み付け計画を指示する情報の表示の際に、表示部13に代えて、プロジェクションマッピングや拡張現実(Augmented Reality:AR)の技術が用いられてもよい。
As an example, in the stowage planning system, projection mapping and augmented reality (AR) technology are used in place of the
図8及び図9は、この場合における積み付け計画システムの例を示す。図8は、プロジェクションマッピングによって、作業員に対する積み付け計画を指示する情報が表示される場合の例を示す。図8に示す例では、積み付け計画システム20は、表示部13に代えて、プロジェクタ23を有する。
8 and 9 show an example of a stowage planning system in this case. FIG. 8 shows an example of displaying information instructing a worker on a stowage plan by projection mapping. In the example shown in FIG. 8 , the
プロジェクタ23は、出力部130から出力された積み付け計画を指示する情報を、仕分けセンターや積み付け場所の壁面や床面等の場所に投影する。プロジェクタ23が情報を投影する場所は、荷物の積み付けを行う作業員の見易さやその他の条件に応じて適宜定められればよい。
The
また、プロジェクタ23が投影する情報は、例えば対象となる荷物や積み付け場所のように、表示部13が表示する情報と同じ種類の情報である。ただし、プロジェクタ23が投影する情報のデザイン等の表示方法は、表示手段の違いに応じて適宜変更されればよい。また、プロジェクタ23は、積み付け場所の床面や壁面に指示を投影する等の方法によって、荷物の積み付け計画をより明確に示してもよい。
Further, the information projected by the
また、別の例として、図9は、ARによって、作業員に対する積み付け計画を指示する情報が表示される場合の例を示す。図9に示す例では、積み付け計画システム20は、表示部13に代えて、ARデバイス24を有する。この場合に、ARデバイス24は、例えばヘッドマウントディスプレイであるが、ARを実現するこれ以外のデバイスが用いられてもよく、その種類は問わない。
As another example, FIG. 9 shows an example in which information instructing a worker to make a stowage plan is displayed by AR. In the example shown in FIG. 9 , the
この場合において、ARデバイス24が映す情報は、図8に示す例と同様に、例えば対象となる荷物や積み付け場所のように、表示部13が表示する情報と同じ種類の情報である。ただし、ARデバイス24が投影する情報のデザイン等の表示方法は、表示手段の違いに応じて適宜変更されればよい。また、ARデバイス24は、積み付け場所の画像と積み付け計画とを重ね合わせて表示する等により、荷物の積み付け計画をより明確に示してもよい。
In this case, the information displayed by the
これらのような構成とすることにより、積み付け計画システム20は、荷物の積み付け行う作業員の作業効率を高めることが可能となる。すなわち、すなわち、積み付け計画システム20は、積み付け計画システム10等と比較して、荷物の積み付けを更に効率化することができる。
With such a configuration, the
図10は、積み付け計画システムの別の変形例を示す。図10に示す例では、積み付け計画システム30は、表示部13に代えて、ロボットアーム33を有する。ロボットアーム33は、出力部130から出力された積み付け計画を指示する情報に従って、荷物の積み付けを行う。すなわち、本変形例においては、作業員に代えて、ロボットアーム33が荷物の積み付け作業を行う。
FIG. 10 shows another variant of the stowage planning system. In the example shown in FIG. 10 , the
本変形例において、積み付けの対象となる荷物の大きさ、形状、重量等に応じて、荷物を運搬可能なロボットアーム33が適宜用いられる。出力部130は、ロボットアーム33が、荷物を指定された積み付け場所へ配置するために必要な指示を出力する。そして、ロボットアーム33は、出力部130からの指示に沿って荷物の積み付けを行う。
In this modified example, a
このような構成とすることにより、積み付け計画システム30においては、作業員の作業誤りに起因する、誤った場所への荷物の積み付け等の問題の発生が抑制される。すなわち、積み付け計画システム30は、積み付け計画システム10等と比較して、荷物の積み付けを更に効率化することができる。
With such a configuration, in the
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、各実施形態における構成は、本発明のスコープを逸脱しない限りにおいて、互いに組み合わせることが可能である。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention. Also, the configurations in each embodiment can be combined with each other without departing from the scope of the present invention.
10、20、30 積み付け計画システム
11 荷物センサ
12 積み付け場所センサ
13 表示部
1201 計測部
1202 認識部
23 プロジェクタ
24 ARデバイス
33 ロボットアーム
100 積み付け計画装置
110 取得部
120 計画部
130 出力部
140 荷物データベース
150 積み付け場所データベース
300 仕分けセンター
301 ベルトコンベア
302 積み付け場所
10, 20, 30
Claims (9)
前記荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、前記荷物情報と、前記事象が発生した場合における前記積み付け場所情報とに基づいて、前記積み付け場所における前記荷物の積み付け計画を決定する計画手段と、
前記積み付け計画を指示する情報を出力する出力手段と、
を備え、
前記荷物の積み付けに影響しうる事象は、前記荷物が仕分けられた場合を含み、
前記計画手段は、新たに前記荷物が仕分けられる度に、前記積み付け計画を決定する
積み付け計画装置。 Acquisition means for acquiring cargo information related to cargo stowage and stowage location information related to a stowage location where the cargo is stowed;
A stowage plan for the cargo at the stowage location based on the cargo information and the stowage location information in the event that an event occurs that may affect the loading of the cargo. a planning means for determining
output means for outputting information indicating the stowage plan;
with
Events that may affect stowage of the shipment include when the shipment is sorted;
The planning means determines the stowage plan each time the cargo is newly sorted.
stowage planning equipment;
請求項1に記載の積み付け計画装置。 The planning means determines the stowage plan on the assumption that an event that may affect the stowage of the goods has occurred when the acquisition means acquires the goods information.
A stowage planning device according to claim 1 .
請求項1又は2に記載の積み付け計画装置。 Events that may affect stowage of the cargo include changes in conditions at the stowage location.
The stowage planning device according to claim 1 or 2 .
請求項3に記載の積み付け計画装置。 If conditions at the stowage location change, including if the cargo is stowed differently than the previously determined stowage plan,
A stowage planning device according to claim 3 .
請求項1から4のいずれか一項に記載の積み付け計画装置。 The stowage location information is one of the size of a vacant space where the cargo is not arranged in the stowage location, the shape of the vacant space, and information on the stowage of the loaded cargo. including
A stowage planning device according to any one of claims 1 to 4 .
前記積み付け場所を計測して前記積み付け場所情報を求める積み付け場所センサと、
請求項1から5のいずれか一項に記載の積み付け計画装置と、
前記出力手段から出力された前記情報を表示する表示手段と、
を備える積み付け計画システム。 a baggage sensor that measures the baggage and obtains the baggage information;
a stowage location sensor that measures the stowage location and obtains the stowage location information;
A stowage planning device according to any one of claims 1 to 5 ;
display means for displaying the information output from the output means;
stowage planning system.
前記積み付け場所を計測して前記積み付け場所情報を検知する積み付け場所センサと、
請求項1から5のいずれか一項に記載の積み付け計画装置と、
前記出力手段から出力された前記情報に従って、前記荷物の積み付けを行うロボットアームと、
を備える積み付け計画システム。 a baggage sensor that measures the baggage and detects the baggage information;
a stowage location sensor that measures the stowage location and detects the stowage location information;
A stowage planning device according to any one of claims 1 to 5 ;
a robot arm that stacks the cargo according to the information output from the output means;
stowage planning system.
荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、前記荷物情報と、前記事象が発生した場合における前記積み付け場所情報とに基づいて、前記積み付け場所における前記荷物の積み付け計画を決定し、
前記積み付け計画を指示する情報を出力し、
前記荷物の積み付けに影響しうる事象は、前記荷物が仕分けられた場合を含み、
新たに前記荷物が仕分けられる度に、前記積み付け計画を決定する
積み付け計画方法。 obtaining shipment information related to stowage of a shipment and stowage location information related to the stowage location where the shipment is to be stowed;
When an event that may affect the loading of the cargo occurs, a plan for loading the cargo at the loading location is made based on the cargo information and the loading location information when the event occurs. decide and
outputting information indicating the stowage plan ;
Events that may affect stowage of the shipment include when the shipment is sorted;
Determining the stowage plan each time the cargo is newly sorted
The stowage planning method.
荷物の積み付けに関連する荷物情報、及び、前記荷物が積み付けられる積み付け場所に関する積み付け場所情報を取得する処理と、
荷物の積み付けに影響しうる事象が発生した場合に、前記荷物情報と、前記事象が発生した場合における前記積み付け場所情報とに基づいて、前記積み付け場所における前記荷物の積み付け計画を決定する処理と、
前記積み付け計画を指示する情報を出力する処理と、
を実行させ、
前記荷物の積み付けに影響しうる事象は、前記荷物が仕分けられた場合を含み、
新たに前記荷物が仕分けられる度に、前記積み付け計画を決定する処理を実行する
プログラム。 to the computer,
A process of acquiring cargo information related to loading of cargo and stowage location information related to the location where the cargo is stowed;
When an event that may affect the loading of the cargo occurs, a plan for loading the cargo at the loading location is made based on the cargo information and the loading location information when the event occurs. a process of determining;
a process of outputting information indicating the stowage plan;
and
Events that may affect stowage of the shipment include when the shipment is sorted;
The process of determining the stowage plan is executed each time the cargo is newly sorted.
program.
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