本発明の第1の発明に係る物品の仕分け装置は、複数の区画を有して、複数の種類の物品を収容する物品棚と、
前記物品棚の前記複数の区画のいずれかから、前記物品をピッキング作業するピッキング手段と、
前記ピッキング手段でピッキングされた前記物品であるピッキング済み物品を一時的に載置する載置台と、
前記ピッキング済み物品を収容する配送ケースを、前記載置台の位置に移送する配送ケースラインと、を備え、
前記配送ケースは、配送先と関連付けられており、
前記配送ケースには、関連付けられている前記配送先に配送することが必要である種類と個数の前記物品の組み合わせである物品セットが詰められ、
前記載置台は、前記物品セットに含まれる前記ピッキング済み物品を載置する載置済み領域と、それ以外の空き領域とを分離する分離部材を備える。
この構成により、載置台が、ピッキング手段による処理と配送ケースの到達とのタイムラグを吸収できる。加えて、載置台が、ピッキング処理の並列処理を可能とする。
本発明の第2の発明に係る物品の仕分け装置では、第1の発明に加えて、前記載置台に載置されている前記ピッキング済み物品を配送ケースに詰め込み作業する詰め込み手段を、更に備える。
この構成により、ピッキングされた物品が、対応する配送ケースに詰め込みされて、仕分けされた状態が実現できる。
本発明の第3の発明に係る物品の仕分け装置では、第2の発明に加えて、前記載置台は、前記ピッキング手段および前記詰め込み手段の作業範囲の長さを有する。
この構成により、載置台は、ピッキング手段や詰め込み手段に悪影響を及ぼさずに、最大限の物品を一時的に載置できる。結果として、ピッキング処理と詰め込み処理のタイムラグの吸収を最大化できる。
本発明の第4の発明に係る物品の仕分け装置では、第1から第3のいずれかの発明に加えて、前記載置台は、載置している前記ピッキング済み物品を、第1方向に移動させる移動機構を備える。
この構成により、載置台において載置済み領域と空き領域を、区別して形成することができる。
本発明の第5の発明に係る物品の仕分け装置では、第4の発明に加えて、前記移動機構は、前記載置台において、すでに載置されている前記ピッキング済み物品が載置されている前記載置済み領域の位置を移動させて、前記空き領域を形成できる。
この構成により、ピッキング作業が継続される場合には、次の物品セットに対応するピッキング済み物品を載置する場所が確保される。
本発明の第6の発明に係る物品の仕分け装置では、第5の発明に加えて、前記移動機構により、前記載置済み領域が移動させられて、前記空き領域が形成されると、前記分離部材が、前記載置済み領域と前記空き領域との間に設置される。
この構成により、明確に識別できる空き領域を、新たに形成できる。
本発明の第7の発明に係る物品の仕分け装置では、第6の発明に加えて、前記空き領域には、次の前記物品セットに対応してピッキングされた次のピッキング済み物品が載置される。
この構成により、次々とピッキングされる次の物品セットの物品を、一時的に載置することができる。これにより、詰め込み処理がすぐにできない場合でも、ピッキング作業を継続できる。
本発明の第8の発明に係る物品の仕分け装置では、第1から第7のいずれかの発明に加えて、前記配送ケースラインにおいて、前記載置台に載置されている前記物品セットに対応する配送ケースが、前記載置台の位置に到達すると、前記詰め込み手段は、前記配送ケースに、前記物品セットを詰め込む。
この構成により、詰め込み処理が行われて、配送先に関連付けられた配送ケースに物品セットが詰められて出荷可能となる。
本発明の第9の発明に係る物品の仕分け装置では、第4の発明に加えて、前記第1方向は、前記配送ケースラインの移動方向と同一方向である。
この構成により、配送ケースの到達と載置済み領域との位置が対応しやすくなり、空き領域へのピッキング作業と載置済み領域からの詰め込み作業との物理的な位置わけが可能となる。
本発明の第10の発明に係る物品の仕分け装置では、第2の発明に加えて、前記ピッキング手段および前記詰め込み手段は、作業者を含み、前記作業者は、ピッキング作業と前記詰め込み作業を兼任する。
この構成により、作業者による作業効率が向上する。
本発明の第11の発明に係る物品の仕分け装置では、第10の発明に加えて、前記分離部材は、前記作業者によって、置き換え可能である。
この構成により、載置台の有効利用を、確実に図ることができる。
本発明の第12の発明に係る物品の仕分け装置では、第1から第11のいずれかの発明に加えて、前記複数の区画のそれぞれに対応する種類の物品を、前記区画に供給する供給手段を更に備える。
この構成により、物品のピッキングを可能とする供給が行われる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
(実施の形態1)
(発明者による分析)
発明者は、物品棚の区画から物品をピッキングして仕分ける処理についての問題を次のように分析した。
(物品棚の無制限な巨大化)
従来技術で説明したように、配送施設が取り扱う物品の種類や製造業者が製造する物品の種類は、消費者の嗜好の多様化によって増加している。このため、配送施設での出荷や製造業者での出荷において、出荷用の物品の組み合わせの物品セットを作るのに、多くの種類の物品を取り扱わないといけない状態となっている。
配送施設や製造業者においては、複数の種類の物品が物品棚に収容されている。この物品棚には、供給手段などが次々と物品を供給する。この物品棚に収容されている物品をピッキングして、配送先ごとに異なる物品セットを作る必要がある。例えば、配送先Xには、3個の商品A、2個の商品B、4個の商品Cの組み合わせを、物品セットとして作る必要がある。ただ、この物品の種類が増加しており、物品A~物品Zなどのように、その物品の種類が多くなっている状態がある。
ここで、物品セットは、配送先に必要となる種類と個数による、物品の組み合わせをいう。このように物品棚から必要となる種類と個数の物品をピッキングして物品セットを作る。物品セットは、例えば、配送先Xに合わせた配送ケースに詰められる。このように、物品棚を基準とした物品の仕分けが行われる。仕分けられた物品セットを詰めた配送ケースは、その後、実際に出荷されたり配送されたりする。
図1は、物品の種類が増加することで、物品棚が巨大化する問題を説明する模式図である。物品棚100は、複数の区画101を備えている。複数の区画101のそれぞれに、同一種類の物品200が収容されている。例えば、ある区画101には種類Aの物品200が、別の区画101には種類Bの物品200が、他の区画には種類Cの物品200が収容されている。
配送先に送る物品セットを作るためには、物品棚100から必要となる種類の物品200をピッキングする必要がある。しかしながら、物品200の種類が増加しすぎると、図1のように物品棚100が巨大化してしまう。ピッキング作業を作業者が人力で行う場合には、巨大化した物品棚100から必要となる種類の物品200をピッキングすることが困難である。ピッキング作業を機械であるピッキング装置が行う場合でも同様の問題が生じる。
また、物品棚100に複数の作業者やピッキング装置が配置される場合でも、必要となる種類の物品200が身近にないこともあり得る。この場合には、作業者やピッキング装置が、物品棚100に平行に移動する移動工程を必要として、仕分け作業が非効率的となる問題がある。
また、多数の種類の物品200の中には、物品セットを作るときに頻繁に選択される物品200と、たまにしか選択されない物品200とが存在する。図1の物品棚100に、このような頻繁に選択される物品200とたまにしか選択されない物品200とが混在して収容されているとする。この場合で、複数の作業者で物品棚100から物品200をピッキング作業する際には、頻繁に選択される物品200の区画101を担当する作業者と、たまにしか選択されない物品200の区画101を担当する作業者とで、作業量が偏るという問題がある。
(低頻度物品の別配置による問題)
このような、頻繁に選択される物品200とたまにしか選択されない物品200とが混在することに対応するために、図2のように、物品棚100以外に配置エリア150を利用することも行われる。図2は、物品棚と配置エリアとを備える仕分け処理を説明する模式図である。
物品棚100には、頻繁に選択される物品200が収容されている。これに対して、配置エリア150には、たまにしか選択されない物品200が設置されている。物品棚100は、複数が組み合されており、全体として仕分け倉庫300が構成されている。
複数の物品棚100の前には、複数の作業者400がピッキング作業を行うように配置されている。また、作業者400の後ろ(物品棚100と逆側)には、配送ケースライン160が備わっており、この上を配送ケース170が流れている。作業者400は、物品セットとして必要となる種類と個数の物品200をピッキングしたら、この配送ケース170に詰める。配送ケースのそれぞれは、出荷先や配送先を示しており、ある配送ケース170に詰められた物品セット(必要な種類と個数の物品200の組み合わせ)は、配送ケース170に定義された出荷先や配送先に配送される。
後述する実施の形態においても、作業者が物品棚100から必要となる種類と個数の物品200(これらの組み合わせが物品セットである)をピッキングして、配送ケースライン160を流れる配送ケース170に詰める。これが仕分け装置や仕分け倉庫での仕分け作業である。
ここで、図2では、たまにしか選択されない物品200は、物品棚100に収容せずに、配置エリア150に置かれている。高い頻度で選択される種類の物品200は、作業者400の作業効率を考えて物品棚100に収容されているが、たまにしか選択されない種類の物品は、物品棚100の巨大化を防止するために、配置エリア150に置かれる。
物品棚100の巨大化を防止できるが、物品セットによっては、この配置エリア150に物品200を取りに行く必要が生じることもある。この場合には、作業者400は、物品棚100の前から配置エリア150に移動する必要がある。この移動は、仕分け作業の効率を下げる問題を生じさせる。もちろん、作業者400ではなく機械のピッキング装置である場合にも、ピッキング装置が移動するあるいはピッキング機構を配置エリア150まで延伸させる必要があり、現実的でない問題がある。
(配送ケースの到着とピッキング作業とのタイムラグの問題)
図3は、ピッキング作業者による物品のピッキングと配送ケースの到着とのタイムラグを示す模式図である。仕分け倉庫300は、図2と同様に複数の物品棚100を備えている。物品棚100に物品200が収容されており、ピッキング作業を行う作業者400が、それぞれの物品棚100から必要となる種類と個数の物品200をピッキングする。ある配送ケース170に詰め込むのに必要な種類と個数の物品200をピッキングする作業が終了しても、配送ケースライン160で運搬される配送ケース170がまだ到着していないことがある。図3はこの状態を示している。
このため、作業者400の背面に仮置き台500を設置しておくことも考えられる。仮置き台500に、作業者400は、ピッキング作業の終わった種類と個数の物品200を一時的においておくことができる。しかしながら、仮置き台500のスペースが不足して、必要な物品200を置いておくことができない問題もあり得る。
また、作業者400によるピッキング作業は、次々と行われる必要がある。このため、ある配送ケース170ではない別の配送ケース170に詰める必要のある種類と個数の物品200をピッキングする必要がある。このため、仮置き台500にある配送ケース170に詰めるための物品200以外に、次にピッキングした物品200を載せる必要も生じる。こうなると、仮置き台500には、異なる配送ケース170に詰めるための物品200も混在して置かれることになる。
こうなってしまうと、作業者400は、仮置き台500に置いてある物品200を間違えて別の配送ケース170に詰めてしまうミスを犯してしまう問題もある。加えて、作業者400は、ピッキング、仮置き台500、配送ケース170へのつめこみなど様々に対応する必要があるが、混乱をきたしてしまう問題もある。
発明者は、これらの分析を経て、本発明を行った。
(全体概要)
図4~図6を用いて、本発明の実施の形態1における物品仕分け装置の全体概要を説明する。図4は、本発明の実施の形態1における物品仕分け装置の上面図である。物品仕分け装置1を上方から見た状態を示している。また、図の見易さおよび説明の容易性のために、内部を透視状態として示している。図5は、本発明の実施の形態1における物品仕分け装置の側面図である。図4の物品仕分け装置1を側面から見た状態で示している。図6は、本発明の実施の形態1における物品仕分け装置の正面図である。図4の物品棚2を正面から(ピッキング手段7から)見た状態を示している。
これら3方向の図面により、物品仕分け装置1の全体構造が把握できる。
物品仕分け装置1は、物品棚2、ピッキング手段7、載置台30、配送ケースライン160を備える。また、物品棚2において物品200の供給や移動を行うクレーン4を備えている。
更に、任意に高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6を備えていてもよい。
物品棚2は、複数の区画3を有する。複数の区画3には、対応する種類の物品200が収容されている。物品棚2には、複数の種類の物品200が収容されている。この物品200には、後述する高頻度物品220と低頻度物品230とが含まれていることがある。すなわち、物品200の中でも、高い頻度でピッキングされる(仕分けに用いられる)物品である高頻度物品220と、低い頻度でピッキングされる(仕分けに用いられる)物品である低頻度物品230とが、ある。
ここで、物品仕分け装置1では、ある配送先に配送すべき種類と個数の物品200(これを、物品セットという)を、配送先に関連付けされた配送ケース170に詰め込む。配送ケース170は、詰められた物品セットを、配送ケースライン160によって出荷されるステージに運ばれる。
すなわち、配送ケース170は、配送先に関連付けられている。この配送先に関連付けられた配送ケース170には、配送先に配送すべき種類と個数の物品200からなる物品セットを詰めることが必要である。物品セットを構成する種々の物品200は、物品棚2に収容されている。物品セットは、配送ケース170によって、様々に変わる。このため、物品棚2から、様々に変わる物品セットの組み合わせに対応する種類と個数の物品200を、ピッキング手段7が取り出す(ピッキングする)必要がある。
ピッキング手段7によって、ピッキングされた物品200が、必要となる物品セットの組み合わせに到達すれば、これが配送ケース170に詰められて(配送ケース170に詰められながらでもよい)、配送ケースライン160を通じて、詰め込みが完了した配送ケース170が移動されるようになる。
物品仕分け装置1は、このような作業工程を実行する。このため物品仕分けを行っている装置である。
供給手段4は、物品棚2の外部から物品棚2に物品200を運び込む(供給する)。あるいは、物品棚2の内部において、区画3に収容されている物品200を、奥から前方(ピッキング手段7がある側)に移動させる。奥から前方に移動させることで、ピッキング手段7による物品200のピッキング処理が容易となるようにできる。このため、供給手段4は、物品棚2の外部から物品棚2内部に物品200を供給する処理と、物品棚2(区画3)内部で、物品200を前方に移動させる処理とを行う。更には、物品棚2内部の物品200を、戻すなどの処理を行う。ここで、供給手段4としては、物品200を物品棚2の外部から内部に取り入れたり、物品棚2内部で位置を移動させたりする機能を持つ種々の機械、機構、装置、要素であればよい。例えば、供給クレーン、供給ロボットなどが、供給手段4の一例として使用される。
すなわち、供給手段4は、物品200を、ピッキング手段7によってピッキング可能とする位置へ、ピッキング対象となる物品200を供給する処理を行う。物品棚2の外部からあるいは内部においても、結果としては、供給手段4は、ピッキング手段7による物品200のピッキングが可能となるように、物品200を供給する。
ピッキング手段7は、物品棚2の複数の区画3のいずれかから、物品200をピッキング作業する。ピッキングとは、ピッキング手段7によって、物品が取り出されることをいう。あるいは、物品がとられて別の場所に移動させられる工程をいう。物品棚2のピッキング手段7と対向する部分に、ピッキング対象となる物品200が供給されている。
配送ケースライン160は、ピッキング手段7がピッキングした物品200を詰め込む配送ケース170を移送する。このとき、配送ケースライン160は、詰め込む物品200に対応する配送ケース170を、載置台30の位置に移送する。配送ケース170は、配送先と関連付けられている。例えば、A商店に配送する配送ケース170のように関連付けられている。さらには、A商店に配送すべき種類と個数の物品セットと、この配送ケース170が関連付けられている。
ピッキング手段7は、物品仕分け装置1における物品仕分けの作業工程の一つを担う。上述の通り、物品棚2から、配送ケース170に関連付けられた物品セットに対応する種類と個数の物品200を、物品棚2からピッキングする。ここで、ピッキング手段7は、物品セットを構成する種類と個数の物品200を、すぐにピッキングできないこともある。物品棚2からピッキング対象となる物品200が、ピッキング手段7に供給されるまでに時間を要することがあるからである。あるいは、ピッキング手段7そのものでのピッキング作業(ピッキング処理)に時間を要することがあるからである。
あるいは、ピッキング手段7が、物品セットを構成する種類と個数の物品200をそろえているのに、これを詰め込む配送ケース170が、ピッキング手段7に到達していないこともありえる。図4には、ピッキング手段7に対向して配送ケースライン160が設けられている。この配送ケースライン160に、配送ケース170が配送される。このとき、物品セットに対応する配送ケース170がピッキング手段7に到達できていないこともあり得る。
また、ピッキング手段7は、物品セットを構成する種類と個数の物品200を一度にまとめてピッキングできることもあるが、順々にピッキングしなければならないこともある。この場合には、ピッキングしていく物品200のそれぞれを一時的においておくことが必要となる。
載置台30は、ピッキング手段7でピッキングされた物品200であるピッキング済み物品を一時的に載置する。図4においては、載置台30に、高頻度物品220と低頻度物品230とが一時的に載置されている。ピッキング手段7は、例えば、ピッキングする中で、ピッキング済み物品を、載置台30に載せていく。
ここで、載置台30は、ある配送ケース170に詰め込むべき物品セットに含まれる物品200(ピッキング済み物品)を載置する載置済み領域32と、それ以外の空き領域33を分離する分離部材31を備える。図4では、分離部材31が、載置済み領域32と空き領域33を分離している。載置済み領域32に、ピッキング済み物品である2個の高頻度物品220と1個の低頻度物品230が載置されている。これらは、ある配送ケース170に詰め込むべき物品セットを構成する物品である。
上述したように、配送ケース170には、関連付けられている配送先に配送することが必要である種類と個数の物品200の組み合わせである物品セットが詰められる。ある物品セットを構成する物品200が、ピッキングされた後で、この載置済み領域32に載置される。
載置済み領域32には、ピッキング手段7によるピッキング作業が進行すれば、物品セットを構成するすべての物品200が載置される。分離部材31があることで、載置台30の上においては、空き領域33が確保される。このため、別の配送ケース170に詰め込むべき次の物品セットを構成する物品のピッキングを始める場合には、この空き領域33に、ピッキング済み物品が載置されればよい。
ここで、物品仕分け装置1は、詰め込み手段70を更に備える。詰め込み手段70は、載置台30に載置されているピッキング済み物品を配送ケース170に詰め込み作業を行う。図4や図5であれば、載置台30の載置済み領域32に載置されているピッキング済み物品(図4では、2個の高頻度物品220と1個の低頻度物品230)を、配送ケース170に詰め込む。
例えば、ある物品セットは、高頻度にピッキングされる高頻度物品220を2つと、低頻度にピッキングされる低頻度物品230を一つとで、構成されるとする。ピッキング手段7は、物品棚2から、2個の高頻度物品220と1個の低頻度物品230とをピッキングする。その上で、載置台30に載せる。この載せた領域とそれ以外を分けるように、分離部材31を設置すれば、物品が載っている領域が載置済み領域32となり残りが空き領域33となる。
その後に、あるいはこれと並行して詰め込み手段70が、載置済み領域32の2個の高頻度物品220と1個の低頻度物品230を、対応する配送ケース170に詰める。このとき、配送ケースライン160が、対応する配送ケース170を移送する。このため、配送ケース170が、載置台30に到達したところで、詰め込み手段70は、載置済み領域32にある物品を、配送ケース170に詰め込む。言い換えれば、配送ケース170が到達するまで、詰め込みを待っている。
この詰め込み手段70が載置済み領域32にある物品を、配送ケース170に詰め込みを行っているのと並行して、ピッキング手段7は、物品棚2から次の物品セットを構成する物品200をピッキングする。このとき、ピッキング済み物品を空き領域33に載置する。これにより、載置済み領域32から物品を詰め込み作業している詰め込み手段70における間違いを防止できる。載置済み領域32と空き領域33とは、分離部材31で分離されているので、詰め込み手段70は、配送ケース170に詰め込むべき物品を間違えにくく、ピッキング手段7は、ピッキング済み物品を置く場所を間違えにくい。
また、配送ケース170が到達せずに、詰め込み手段70が、載置台30にあるピッキング済み物品の詰め込み作業ができない間でも、ピッキング手段7は、次の物品セットを構成する物品のピッキングを行える。載置台30の空き領域33に、次のピッキング済み物品を載せていけばよいからである。
このように、載置台30が備わっていることで、ピッキング手段7によるピッキングと、配送ケース170の到達とのタイムラグを吸収できる。言い換えれば、ピッキング手段7によるピッキングと、詰め込み手段70による詰め込み可能開始までのタイムラグを吸収できる。タイムラグの吸収に加えて、詰め込み手段70による詰め込み作業や配送ケース170の到達までの間に、ピッキング手段7は、次の物品セットの物品のピッキングを行える。結果として、物品仕分け装置1での物品仕分け工程全体の効率化が図られる。並列処理が可能となるからである。
なお、図4では、ピッキング手段7と詰め込み手段70とが物品棚2に並列して並んでおり、図5では物品棚2に対して1つずつ位置するようになっているが、レイアウトについては、種々定められればよい。また、ピッキング手段7と詰め込み手段70とは、共通の装置や作業者によって構成されてもよい。
また、載置台30は、ピッキング手段7および詰め込み手段70の作業範囲の長さを有する。作業範囲とは、ピッキング手段7や詰め込み手段70によって通常の作業ができると想定される範囲である。隣接するピッキング手段7との間隔などにより適宜定まればよい。例えば、隣接するピッキング手段7の作業範囲と重複する範囲を含んでもよい。図4は、このような状態を示している。このように作業範囲の長さを有することで、ピッキング手段7は、ピッキングした物品200を載置台30に置くことができる。特に、載置済み領域32が必要な物品200の載置で終わっている場合には、分離部材31で明確に把握できる空き領域33に、次の物品セットの物品をおくことが容易となる。載置台30の長さがこのようになっていることで、ピッキング手段7が、人力のピッキング作業者である場合には、空き領域33への物品の載置が容易となる。
また、図4などでは、載置台30は、配送ケースライン160に対して平行になるように備わっている。しかしながら、物品仕分け装置1の構成や場所の都合に応じて、配送ケースライン160に対して略垂直や斜めとなるような構成で備わってもよい。
載置台30は、分離部材31によって、領域が分けられる。このとき、最初の空き領域33には、ピッキング手段7がピッキングしたある物品セットを構成するピッキング済み物品が載置される。この載置によって、この空き領域33は、載置済み領域32となる。載置済み領域32に、ある物品セットを構成するすべてのピッキング済み物品が載置されると、ピッキング手段7は、分離部材31で分けられた次の空き領域33に、次の物品セットに対応してピッキングされたピッキング済み物品を載置する。
この次の空き領域33も、物品セットを構成するすべてのピッキング済み物品が載置されると、載置済み領域32になる。分離部材31は、この次の載置済み領域32と次の空き領域33を分離して、新しい空き領域33を確保する。図7は、この状態を示している。
図7は、本発明の実施の形態1における載置台の模式図である。載置台30は、上述したように、ピッキング手段7の作業範囲の長さを持っている。図7では、載置台30の上に、2つの分離部材31が載っており、3つの領域に分けられている。図7の一番上側には、最初の物品セットに対応する2個の高頻度物品220と1個の低頻度物品230が、ピッキング済み物品として載置されている。これが、最初の物品セットのすべての物品である。配送ケース170の到着および詰め込み手段70による詰め込みが始まると、この一番上の載置済み領域32の物品が配送ケース170に詰められていく。
真ん中の載置済み領域32は、次の物品セットを構成する4個の高頻度物品220と1個の低頻度物品230が、ピッキング済み物品として載置されている。分離部材31で分離されている。この2つ目の載置済み領域32に載置されている次の物品セットに対応する物品は、次の配送ケース170の到達を待って、詰め込み手段70によって、配送ケース170に詰められる。
なお、上の載置済み領域32に載置されている物品セットよりも、先に真ん中の載置済み領域32に載置されている物品セットが、配送ケース170に詰め込みされることもあり得る。対応する配送ケース170の到着が早いほうから詰め込みされるからである。このように、複数の分離部材31で、複数の載置済み領域32が形成されることで、配送ケース170の到着順序に関わらず、物品セットの詰め込み作業が行える。
また、次の分離部材31により、一番下に空き領域33が形成される。ピッキング手段7は、次の物品セットを構成する物品200をピッキングすると、この空き領域33に載置する。
このように、載置台30は、分離部材31によって適切に分離されて、ピッキング手段7と詰め込み手段70との作業のタイムラグを吸収しつつ、並列作業を可能とする。
詰め込み手段70は、配送ケースライン160において、載置台30に載置されている物品セットに対応する配送ケース170が載置台30の位置に到達すると、この配送ケースに、物品セットを詰め込む。これにより、図7であれば、2つの載置済み領域32のそれぞれに載置されている物品セットが、対応する配送ケース170に詰め込みされる。
以上のように、実施の形態1における物品仕分け装置1は、ピッキングとつめこみとの物品仕分けの工程の効率化と工程の組み合わせの効率化を実現できる。
なお、制御部8は、ピッキング手段7がピッキングすべき物品の指示、配送ケース170との関連付けの指示、詰め込み手段70での詰め込み作業、配送ケース170の移送などを、制御する。制御部8は、組み込みソフトウェアやプログラムを有しており、配送ケース170とこれに対応する物品セットの組み合わせを軸とした制御と指示を行う。この指示により、ピッキング手段7は、ピッキングすべき物品200を把握できる。詰め込み手段70も、載置台30の載置済み領域32に載置されている物品セットを、どの配送ケース170に詰め込むかを把握できる。
このように、制御部8が、全体を制御することで、物品仕分け装置1の処理が適切に行われる。
(高頻度取り出し台と低頻度取り出し台)
既述した高頻度物品220と低頻度物品230は、ピッキング頻度の高い物品と低い物品とで区別した定義である。実際には、物品200は、複数の種類を有している。種類Aや種類Bといった物品の種類を有している。物品セットは、この様々な種類に応じた種類と個数の物品200を含む。
実施の形態1における物品仕分け装置1は、オプションとして、高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6を備えていることも好適である。これらを備えていることで、ピッキング手段7によるピッキングの容易性と正確性を高めることができる。この高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6について説明する。
高頻度取り出し台5は、高頻度にピッキングされる高頻度物品220を供給する。低頻度取り出し台6は、低頻度にピッキングされる低頻度物品230を供給する。物品棚2内部および外部においては、供給クレーン4が、これら高頻度物品220と低頻度物品230の供給をコントロールする。
高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6は、分離している。また、好ましくは、図6のように、高頻度取り出し台5が低頻度取り出し台6の上に位置する。こうすることで、ピッキング頻度の高い高頻度物品220を、ピッキングしやすいからである。また、高頻度物品220は、その種類も多い。このため、把握しやすい上の位置の高頻度取り出し台5に高頻度物品220が設置されることが適当である。
ピッキング手段7は、高頻度取り出し台5から高頻度物品220をピッキングする(高頻度物品群2200をピッキングすることと同じ概念である。種類が複数としてみた場合には、高頻度物品群2200をピッキングするとの意味になり、高頻度物品群2200に含まれるいずれかの高頻度物品220をピッキンングするのであれば、高頻度物品220をピッキングするとの意味になる。いずれを厳密に区別する意図ではない。以降においては、説明の容易性のために、高頻度物品220をピッキングするという表現を主に用いる)。
同様に、ピッキング手段7は、低頻度取り出し台6から低頻度物品230をピッキングする(低頻度物品群2300をピッキングすることと同じ概念である。種類が複数としてみた場合には、低頻度物品群2300をピッキングするとの意味になり、低頻度物品群2300に含まれるいずれかの低頻度物品230をピッキンングするのであれば、低頻度物品230をピッキングするとの意味になる。いずれを厳密に区別する意図ではない。以降においては、説明の容易性のために、低頻度物品230をピッキングするという表現を主に用いる)。
このように、ピッキング手段7は、分離している高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6とを区別して、高頻度取り出し台5からは高頻度物品220をピッキングし、低頻度取り出し台6からは低頻度物品230をピッキングする。物品棚2の前面において、高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6とが分離していることで、ピッキング手段7は、高頻度物品220と低頻度物品230とを、簡単に区別してピッキングできる(取り出せる)。
このとき、ピッキング手段7には、ある配送ケース170に詰める種類の物品200が指示されている。この指示に基づいて、ピッキング手段7は、どの種類の物品200をピッキングすべきかを把握している。このピッキングすべき物品200の種類と個数の組み合わせが、配送ケース170に詰める物品セットである。この物品セットは、高頻度物品220と低頻度物品230を含む可能性がある。
図8に示されるピッキング指示部9は、このピッキングすべき物品200を指示している。図8は、本発明の実施の形態1における物品棚の正面図である。ピッキング手段7は、このピッキング指示部9の指示に従って、物品200のピッキングを行う。
高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6とが分離して区別可能であることで、ピッキング手段7は、ピッキングすべき物品セットに含まれる高頻度物品220と低頻度物品230とを確実に把握してピッキングできる。これにより、間違えてピッキングすることを防止できる。
また、頻繁にピッキングしなければならない高頻度物品220は、高頻度取り出し台5に供給されるので、ピッキング手段7は、この高頻度取り出し台5をピッキング処理の中心とすればよい。また、時折必要となる低頻度物品230は、区別されている低頻度取り出し台6からピッキングすればよい。このように、作業の多い高頻度物品220の取り出し台と、作業の少ない低頻度物品230の取り出し台とが分離していることで、ピッキング手段7によるピッキング処理の効率化が図れる。加えて、分離していることで、別の物品棚2でのピッキング手段7によるピッキング処理との作業量の差分を小さくできる。
以上のように、高頻度取り出し台5と低頻度取り出し台6との区別は、ピッキング精度、作業の効率化、高速化を実現することができる。
(ピッキング手段と詰め込み手段)
ピッキング手段7および詰め込み手段70は、人力による作業者であってもよい。ピッキング作業者と詰め込み作業者が、それぞれの作業を実行してもよい。この場合に、ピッキング作業者と詰め込み作業者が、ピッキング作業と詰め込み作業を兼任してもよい。兼任することで、作業者の効率化や低コスト化を図ることができる。
以上のように、実施の形態1における物品仕分け装置1は、領域を分離できる載置台30を、ピッキング作業と詰め込み作業との間に介在させることで、それぞれの間で生じるタイムラグの吸収と、並列作業や高速作業を実現できる。
(実施の形態2)
次に、実施の形態2について説明する。実施の形態2では、追加的な工夫や種々のバリエーションについて説明する。
(載置台の移動機構)
図9は、本発明の実施の形態2における載置台と周辺の模式図である。図9における載置台30は、移動機構35を備えている。移動機構35は、載置台30の表面を第1方向に移動させる。第1方向は、図9の矢印に示されている。この表面の移動によって、移動機構35は、載置されているピッキング済み物品を第1方向に移動させる。
移動機構35が、載置台30の表面を第1方向に移動できることで、載置済み領域32の後ろ側に、空き領域33を形成することができる。図9では、物品セットを構成する物品が載った載置済み領域32が第1方向側に移動しており、その後方に空き領域33が形成されている。この結果、ピッキング手段7は、ピッキング済み物品を載置領域32に載せた後で、次のピッキング済み物品を載せることのできる空き領域33を使用できるようになる。
図9では、すでに2回の移動が行われて、2つの分離部材31によって分離された領域が存在する。これにより、3つ目の領域が、空き領域33となっている。この状態となってから、ピッキング手段7は、次に必要となる物品セットに対応する物品のピッキングを開始する。このピッキング作業でピッキングしたピッキング済み物品は、移動機構35による移動で形成された空き領域33に載せられる。
このように、移動機構35は、載置台30の表面を第1方向に移動できる。この移動によって、載置台30においてすでに載置されているピッキング済み物品が載置されている載置済み領域32の位置を移動させる。この移動によって、載置台30の表面に空き領域33が形成できる。ピッキング手段7もしくは詰め込み手段70のいずれかが、生じた空き領域33を明確にするために、分離部材31を、載置済み領域32と空き領域33との間に設置する。すなわち、移動機構35により載置済み領域32が移動させられて空き領域33が形成されると、分離部材31が、この載置済み領域32と空き領域33との間に設置される。この設置により、両方の領域を明確に区別できるようになる。
この設置により、明確に、それぞれを区別できる。区別が明確であることで、ピッキング手段7が、載置済み領域32に、置くべきではないピッキング済み物品を置くことが防止できる。あるいは、詰め込み手段70が、分離部材31を目印として、詰め込むべき物品セットを、対応する配送ケース170に間違えることなく詰め込むことができる。
このように、移動機構35が、載置台30の表面の効率的活用を実現できる。また、載置台35の表面が移動して、分離部材31により、次々と空き領域33が形成されることで、ピッキング手段7は、詰め込み手段70による載置台30から配送ケース170への詰め込みが遅い場合でも、空き領域33を活用したピッキング作業を継続できる。例えば、配送ケース170の到着が遅い場合などへの対応である。
移動機構35は、載置台30の効率活用を高めて、ピッキング作業と詰め込み作業とのタイムラグの吸収能力を高めることができる。
(第1方向)
ここで、第1方向は、配送ケースライン160の移動方向と同一方向であることも好ましい。図10は、この状態を示している。図10は、本発明の実施の形態2にける載置台と配送ケースラインの関係を示す模式図である。
配送ケースライン160は、ベルトコンベアのように、配送ケース170を移動させる。この移動方向が第1方向である。図10の矢印は、これを示している。載置台30の載置済み領域32に載っている物品セットの物品を詰め込む配送ケース170は、この第1方向に沿って移動する。すなわち、載置台30の移動方向と同じ方向で、配送ケース170が、載置台30に到達してくる。
この同じ方向での移動により、載置台30の移動によって配送ケース170に詰め込むべき物品セットと配送ケース170とが同じ方向に移動する。これにより、移動前方側にある載置済み領域32に載置されているピッキング済み物品を、到達した配送ケース170に詰め込みしやすくなる。また、次の物品セットに対応する配送ケース170が続いて到達する場合には、載置台30の次の位置の(前方の後ろ側)の載置済み領域32に載置されているピッキング済み物品を、次の配送ケース170に詰め込み作業することができる。
移動機構35による移動方向と配送ケースライン160の移動方向が同じことで、詰め込み作業の効率化が図られる。もちろん、載置台30が、配送ケースライン160と交差する方向である場合には、この限りではない。この場合には、例えば、載置台30の移動方向は、配送ケースライン160に向かう方向であればよい。
特に、分離部材31は、人力によるピッキング作業者あるいは人力による詰め込み作業者によって、載置台30の上において置き換え可能である。この置き換え可能であることで、載置台30の状況に応じた載置済み領域32と空き領域33の形成が可能となる。このとき、配送ケースライン160の移動方向と載置台30の表面の移動方向が同じことで、作業者は、分離部材31の置き換えをスムーズに置き換えることができる。
以上のように、実施の形態2における物品仕分け装置1は、物品仕分けをより効率化することができる。
(実施の形態3)
次に、実施の形態3について説明する。実施の形態3では、物品仕分け方法について説明する。実施の形態1、2で説明した物品仕分け装置1を使用することで、物品仕分け方法が実現できる。
すなわち、物品仕分け方法は、次の工程を備える。
(ピッキング工程)
ピッキング工程は、複数の区画3を有して、複数の種類の物品200を収容する物品棚2から、物品200をピッキング作業する。ピッキング装置あるいは人力によるピッキング作業者が、ピッキングを行うことは実施の形態1、2で説明した通りである。このとき、ある配送先に関連付けられた配送ケース170に詰め込むべき物品セットを構成する種類と個数の物品を、ピッキング工程は、ピッキングする。
(載置工程)
載置工程は、ピッキングされたピッキング済み物品を、一時的に載置台に載置する。このとき、載置台30に載置していく中で、物品セットが載置された領域を載置済み領域32とし、分離部材31により分離された空き領域33が形成される。載置工程に係る処理は、実施の形態1、2で説明した通りである。
(移送工程)
移送工程は、配送ケース170を、載置台30の位置に移送する。この移送によって、物品セットに関連付けられた配送ケース170を、載置台30に到達させることができる。この到達によって、詰め込み工程が実行できる。
(詰め込み工程)
詰め込み工程では、載置台30に載置されているピッキング済み物品を、対応付けられている配送ケース170に詰め込む。この詰め込み後、配送ケース170は、出荷される。
載置台30の構成や、その他については、実施の形態1、2で説明した通りである。
以上のように、実施の形態3における物品仕分け方法は効率的に物品を仕分けることができる。このとき、ピッキング工程と詰め込み工程とのタイムラグを吸収して、それぞれの並行作業を可能とできる。結果として、効率化や高速化が実現できる。
なお、実施の形態1~3で説明された物品仕分け装置、物品仕分け方法は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。