JP7428892B2 - 置場管理装置、方法及びプログラム - Google Patents

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本発明は、複数の置場に物品を山積みすることができる保管区域において置場の状態を管理するための置場管理装置、方法及びプログラムに関する。
上工程から下工程に物品を移送する際に、いったん保管区域に物品を置いて保管する場合がある。保管区域は、複数の置場を有し、各置場に物品を積み重ねることができる(山積みと呼ぶ)。物品を保管区域に配置するときには、人やシステムが置場を決定している。効率の良い物品の搬入、山積み、搬出を実現するために、物品の配置計画を作成する種々の技術が提案されている(特許文献1等)。
特開2005-96942号公報
物品の配置計画を作成する技術は、設備の変化や注文環境の変化によって陳腐化することもあり、新しい技術開発が必要となる。新しい技術開発を行うためには、過去の置場の状態や操業指示を評価し、課題がないかを確認して、改善策を見つけることが重要であり、過去の置場の状態を効率的に再現する技術が求められている。
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、過去の置場の状態を効率的に再現できるようにすることを目的とする。
本発明の置場管理装置は、複数の置場に物品を山積みすることができる保管区域において置場の状態を管理するための置場管理装置であって、物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する格納制御手段を備え、前記格納制御手段は、前記移動対象物品の移動があった移動日時及び前記移動対象物品の識別情報に、前記移動元の置場の識別情報と、前記移動元の置場での段数と、前記移動元の置場にある物品の識別情報と、前記移動先の置場の識別情報と、前記移動先の置場での段数と、前記移動先の置場にある物品の識別情報とを関連付けて前記格納部に格納することを特徴とする。
本発明の置場管理方法は、複数の置場に物品を山積みすることができる保管区域において置場の状態を管理するための置場管理方法であって、物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する手順を有し、前記手順では、前記移動対象物品の移動があった移動日時及び前記移動対象物品の識別情報に、前記移動元の置場の識別情報と、前記移動元の置場での段数と、前記移動元の置場にある物品の識別情報と、前記移動先の置場の識別情報と、前記移動先の置場での段数と、前記移動先の置場にある物品の識別情報とを関連付けて前記格納部に格納することを特徴とする。
本発明のプログラムは、複数の置場に物品を山積みすることができる保管区域において置場の状態を管理するためのプログラムであって、物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する格納制御手段としてコンピュータを機能させ、前記格納制御手段は、前記移動対象物品の移動があった移動日時及び前記移動対象物品の識別情報に、前記移動元の置場の識別情報と、前記移動元の置場での段数と、前記移動元の置場にある物品の識別情報と、前記移動先の置場の識別情報と、前記移動先の置場での段数と、前記移動先の置場にある物品の識別情報とを関連付けて前記格納部に格納することを特徴とする
本発明によれば、過去の置場の状態を効率的に再現することができる。
実施形態に係る置場管理装置の機能構成を示す図である。 鋼材の移動の一例を説明するための図である。 データベースに格納する情報の一例を示す図である。 データベースに格納する情報及びその参照の仕方を説明するための図である。 表示制御部による表示の一例を示す図である。 置場に鋼材が山積みされている状態を模式的に示す図である。 比較例においてデータベースに格納する情報及びその参照の仕方を説明するための図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
本実施形態では、本発明でいう物品として、鉄鋼プロセスにおけるスラブ等の鋼材を例にして説明する。鉄鋼プロセスにおいて、例えば製鋼工程から下工程の圧延工程に鋼材を移送する際に、いったん保管区域に鋼材を置いて保管することがある。鋼材を保管する保管区域はヤードとも呼ばれ、ヤードには製鋼工程から物品が搬入され、ヤードに置かれている物品が、処理時刻に合わせて圧延工程に搬出される。ヤードは、複数の置場を有し、各置場に鋼材を積み重ねることができる(山積みと呼ぶ)。
図6には、ある置場601に鋼材a~dが山積みされている状態を模式的に示す。鋼材の移動は、クレーン等の搬送機器602によって行われる。例えば二段目(段数2)の鋼材cを圧延工程に搬出するときは、最上段(四段目(段数4))の鋼材a及び三段目(段数3)の鋼材bを他の置場に移動させる必要がある。このような鋼材の組み替え作業は山繰りと呼ばれ、山繰りはできる限り少なくすることが求められる。
図1に、実施形態に係る置場管理装置100の機能構成を示す。
置場管理装置100は、格納制御部101と、参照制御部102と、表示制御部103とを備え、複数の置場に鋼材を山積みすることができるヤードにおいて置場の状態を管理するのに使用される。また、置場管理装置100は、データベース200aと、データベース200bと、表示装置300とに接続する。
データベース200aは、鋼材の生産状況を表す生産データを格納する。生産データとしては、例えば製鋼工程における製鋼日時と、鋼材の識別情報であるIDと、鋼材の属性情報(例えば成分、サイズ、重量等)とが関連付けられている。データベース200aにおいて生産データを時系列順に保管しておけば、生産データを容易かつ高速に参照することができる。
データベース200bは、置場の状態変化データを格納するものであり、詳細は後述するが、置場管理装置100が置場の状態変化データを格納したり、置場の状態変化データを参照したりするための格納部として機能する。置場の状態変化データは、過去の任意の日時における置場の状態を再現するのに利用される。
置場管理装置100において、格納制御部101は、鋼材の移動が発生する毎に、置場間での鋼材の移動であれば、移動対象鋼材の移動後の状態で、移動元の置場にある全鋼材に関する情報と、移動先の置場にある全鋼材に関する情報とを、置場の状態変化データとしてデータベース200bに格納する。
例えば図2に示すように、置場(1)に4枚の鋼材a~dが山積みされ、置場(2)に1枚の鋼材eが置かれている状態から、置場(1)の最上段(四段目(段数4))の鋼材aを置場(2)に移動させたとする。
この場合、図3に示すように、格納制御部101は、移動対象鋼材aの移動があった移動日時及び移動対象鋼材aのIDに、移動元の置場(1)の識別情報である番地と、移動元の置場(1)での段数と、移動元の置場(1)にある鋼材のIDと、移動元の置場(1)にある鋼材の属性情報と、移動先の置場(2)の番地と、移動先の置場(2)での段数と、移動先の置場(2)にある鋼材のIDと、移動先の置場(2)にある鋼材の属性情報とを関連付けてデータベース200bに格納する。すなわち、図3の例では、データベース200bに、移動日時及び移動対象鋼材aのIDに関連付けて、移動元の置場(1)には最下段(一段目(段数1))に鋼材dが、二段目(段数2)に鋼材cが、三段目(段数3)に鋼材bがあるとの情報と、移動先の置場(2)には最下段(一段目(段数1))に鋼材eが、二段目(段数2)に鋼材aがあるとの情報が格納される。なお、図示例では、簡単のために、日時として時刻だけを記載する。
また、格納制御部101は、製鋼工程からの鋼材の搬入(受け入れとも呼ばれる)であれば、移動対象鋼材(受け入れ鋼材)の移動後の状態で、移動先の置場にある全鋼材に関する情報を、置場の状態変化データとしてデータベース200bに格納する。
また、格納制御部101は、圧延工程への鋼材の搬出(払い出しとも呼ばれる)であれば、移動対象鋼材(払い出し鋼材)の移動後の状態で、移動元の置場にある全鋼材に関する情報を、置場の状態変化データとしてデータベース200bに格納する。
参照制御部102は、データベース200bに蓄積された情報を参照する。参照制御部102は、対象日時の指定を受け付けることに応じて、データベース200bに蓄積された置場の情報のうち、置場毎に、対象日時よりも過去の情報のうちの対象日時に最も近い情報を参照する。
例えばデータベース200bに、格納制御部101によって、図4(a)に示すような情報(置場の状態変化データ)が格納されているとする。なお、図4では、鋼材の属性情報の項目は省略する。図4(b)は、時系列順である図4(a)を置場別に並び替えたものである。
この場合に、対象日時として13:30が指定されたとする。対象日時13:30を受け付けることに応じて、図4(c)に星印で示すように、置場毎に、対象日時13:30よりも過去の情報のうちの対象日時13:30に最も近い情報が参照される。例えば置場(1)では移動日時13:00の情報が、置場(2)では移動日時13:00の情報が、置場(3)では移動日時11:30の情報が参照されることになる。
このように置場毎に、対象日時よりも過去の情報のうちの対象日時に最も近い情報を参照することは、データベース200bがリレーショナルデータベースであれば、一つの命令文で実行することができ、専用のプログラムの構築等は不要である。
このようにデータベース200bから、置場毎に、対象日時よりも過去の情報のうちの対象日時に最も近い情報を参照することによって、対象日時において各置場にある鋼材を把握することができ、対象日時の各置場の状態を再現することができる。
表示制御部103は、表示装置300に、例えば図5に示すように、対象日時501と、参照制御部102によって参照した情報に基づく各置場の状態を模式化して表した図502とを表示する。各置場の状態を模式化して表した図502としては、鋼材を矩形ブロック502aで表して、置場毎に何枚の鋼材を積み重ねているかを表せばよい。これにより、置場の状態を可視化してユーザに伝えることができる。この場合に、鋼材の属性に応じてブロックの大きさを変えたり、色分けしたりしてもよい。また、鋼材毎の生産予定503や、ヤードにある鋼材の集計情報504、例えば総枚数や総重量等を併せて表示するようにしてもよい。
このようにした置場管理装置100は、例えばCPU、ROM、RAM等を備えたコンピュータ装置によって構成され、CPUが例えばROMに格納されているプログラムを読み出し、このプログラムを実行することによって、格納制御部101、参照制御部102、表示制御部103の機能が実現される。
なお、図1では、置場管理装置100を一台の装置として図示したが、複数台の装置によって格納制御部101、参照制御部102、表示制御部103の機能が実現されるようにしてもよい。
以上のようにした置場管理装置100による置場管理方法によって、過去の置場の状態を効率的に再現することができる。
ここで、本発明を適用した置場管理手法の効果を説明するために、比較例として、過去の置場の状態を再現するのに利用可能な他の置場管理手法を説明する。
第一の手法として、全置場の状態を表すデータを一定の期間毎(例えば数分毎)に収集して、蓄積するやり方が考えられる。
しかしながら、第一の手法では、一回のデータ収集で取得すべきデータ量、蓄積するデータ量が大きくなりすぎる。例えば物品が10,000個保管されている保管区域において、全置場の状態を表すデータを1分毎に収集する例を考えると、物品1個に10バイトの情報を100個持たせる場合、1分毎に10メガバイトのデータ量を取得しなければならなくなる。これでは、1日あたり36ギガバイト、1年あたり13テラバイトのデータ量になり、データ蓄積のコストが増大し、参照処理も現実的な時間で実行することが難しくなる。
また、第一の手法では、一定の期間内で物品が2回以上移動したような場合には、過去の置場の状態を連続的に再現することができなくなる。
次に、第二の手法として、全置場の状態を表すデータを一定の期間毎(例えば数時間毎)に収集するとともに、一定の期間内での移動履歴データ(移動日時、移動対象物品のID、移動元の置場の番地、移動先の置場の番地)を管理する手法が考えられる。
この場合は、全置場の状態の状態を表すデータは数時間程度毎に収集すればよく、また、移動履歴データも移動した物品の個数分のデータでよいので、第一の手法と比べて、データ蓄積という意味では非常に軽量になる。
しかしながら、第二の手法では、全置場の状態の状態を表すデータの日時を起点日時として、移動履歴データを用いて置場の状態を再現するのに専用のプログラムによる演算が必要になってしまう。
それに対して、本発明を適用した置場管理手法では、物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する。このように物品の移動という変化があったときに、変化のあったデータだけを取得して、蓄積すればよいので、第一の手法と比べて、一回のデータ収集で取得すべきデータ量、蓄積するデータ量を抑えることができる。例えば物品が10,000個保管されている保管区域において、物品1個に10バイトの情報を100個持たせる場合、保管区域全体で平均1分に1回物品が移動するとした例では、1分あたり20キロバイトのデータ量で済み、第1の手法と比べて0.2%程度になる。
また、本発明を適用した置場管理手法では、格納部がリレーショナルデータベースであれば、一つの命令文で必要な情報を参照することができ、専用のプログラムの構築等は不要である。
以上のように、過去の置場の状態を再現するのに利用するデータを効率的に収集、蓄積できるとともに、専用のプログラムの構築等は不要で、効率的にデータを参照できるので、過去の置場の状態を効率的に再現することができる。これにより、データベース200aの生産データを併せて参照することで、過去の置場の状態や操業指示の評価及び課題発掘、改善策検討を行いやすくすることができる。
次に、図4に示すように、物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する場合(本手法と呼ぶ)と、図7に示すように、物品の移動が発生する毎に、いつ、どこに置かれたかという情報を格納部に格納する場合(比較手法と呼ぶ)とを比較する。
図7(a)は、物品がいつ、どこに置かれたかという情報であり、図7(b)は、置場順である図7(a)を物品別に並び替えたものである。
この場合に、対象日時として13:30が指定されたとする。対象日時13:30を受け付けることに応じて、図7(c)に星印で示すように、物品毎に、対象日時13:30よりも過去の情報のうちの対象日時13:30に最も近い情報が参照される。
ここで、置場が例えば1,000個であるのに対して、過去から現在までに扱った物品が例えば100万個であるとする。
比較手法では、100万個の物品について「対象日時も過去の情報のうちの対象日時に最も近い情報」を参照しなければならない。そのため、参照処理を現実的な時間で実行することが難しくなるおそれがある。
それに対して、本手法では、1,000個の置場について「対象日時も過去の情報のうちの対象日時に最も近い情報」を参照するだけでよく、参照処理を現実的な時間で実行することができる。
以上、本発明を実施形態と共に説明したが、上記実施形態は本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
また、本発明は、本発明の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。
100:置場管理装置、101:格納制御部、102:参照制御部、103:表示制御部、200a、200b:データベース、300:表示装置

Claims (6)

  1. 複数の置場に物品を山積みすることができる保管区域において置場の状態を管理するための置場管理装置であって、
    物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する格納制御手段を備え
    前記格納制御手段は、前記移動対象物品の移動があった移動日時及び前記移動対象物品の識別情報に、前記移動元の置場の識別情報と、前記移動元の置場での段数と、前記移動元の置場にある物品の識別情報と、前記移動先の置場の識別情報と、前記移動先の置場での段数と、前記移動先の置場にある物品の識別情報とを関連付けて前記格納部に格納することを特徴とする置場管理装置。
  2. 対象日時の指定を受け付けることに応じて、前記格納部に蓄積された情報のうち、置場毎に、前記対象日時よりも過去の情報のうちの前記対象日時に最も近い情報を参照する参照制御手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の置場管理装置。
  3. 前記対象日時と、前記参照制御手段によって参照した情報に基づく置場の状態とを表示装置に表示する表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項に記載の置場管理装置。
  4. 前記表示制御手段は、前記参照制御手段によって参照した情報に基づく置場の状態を模式化して表した図を前記表示装置に表示することを特徴とする請求項に記載の置場管理装置。
  5. 複数の置場に物品を山積みすることができる保管区域において置場の状態を管理するための置場管理方法であって、
    物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する手順を有し、
    前記手順では、前記移動対象物品の移動があった移動日時及び前記移動対象物品の識別情報に、前記移動元の置場の識別情報と、前記移動元の置場での段数と、前記移動元の置場にある物品の識別情報と、前記移動先の置場の識別情報と、前記移動先の置場での段数と、前記移動先の置場にある物品の識別情報とを関連付けて前記格納部に格納することを特徴とする置場管理方法。
  6. 複数の置場に物品を山積みすることができる保管区域において置場の状態を管理するためのプログラムであって、
    物品の移動が発生する毎に、置場間での物品の移動であれば、移動対象物品の移動後の状態で、移動元の置場にある全物品に関する情報と、移動先の置場にある全物品に関する情報とを格納部に格納する格納制御手段としてコンピュータを機能させ
    前記格納制御手段は、前記移動対象物品の移動があった移動日時及び前記移動対象物品の識別情報に、前記移動元の置場の識別情報と、前記移動元の置場での段数と、前記移動元の置場にある物品の識別情報と、前記移動先の置場の識別情報と、前記移動先の置場での段数と、前記移動先の置場にある物品の識別情報とを関連付けて前記格納部に格納することを特徴とするプログラム。
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