JPH05225170A - 搬送制御装置、搬送ルート選択方法 - Google Patents
搬送制御装置、搬送ルート選択方法Info
- Publication number
- JPH05225170A JPH05225170A JP5740192A JP5740192A JPH05225170A JP H05225170 A JPH05225170 A JP H05225170A JP 5740192 A JP5740192 A JP 5740192A JP 5740192 A JP5740192 A JP 5740192A JP H05225170 A JPH05225170 A JP H05225170A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- route
- transport
- transportation
- transfer
- change
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 58
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims description 167
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 34
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 claims description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 2
- 101100321304 Bacillus subtilis (strain 168) yxdM gene Proteins 0.000 description 1
- 101150097247 CRT1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000010187 selection method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Control Of Conveyors (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 搬送網の中から、状況や目的に応じた最適な
搬送ルートを選択する。 【構成】 搬送ルート検索部5において、条件定義部9
の条件に合う搬送ルートの上のステーションの並びを確
率的に入れ換えて上記制約条件に合う搬送ルートを取り
出し、これと変更前の搬送ルートの内、搬送ルート決定
ルール選択部7で定めたルールにより合致する方を取り
出し、さらにこれを上記のように確率的に変更して変更
前ルートと比較する、という処理を繰り返して上記決定
ルールと制約条件にあった搬送ルートを選び出す。 【効果】 実行可能な処理時間で搬送網の状況に適した
搬送ルートの選択が可能となる。
搬送ルートを選択する。 【構成】 搬送ルート検索部5において、条件定義部9
の条件に合う搬送ルートの上のステーションの並びを確
率的に入れ換えて上記制約条件に合う搬送ルートを取り
出し、これと変更前の搬送ルートの内、搬送ルート決定
ルール選択部7で定めたルールにより合致する方を取り
出し、さらにこれを上記のように確率的に変更して変更
前ルートと比較する、という処理を繰り返して上記決定
ルールと制約条件にあった搬送ルートを選び出す。 【効果】 実行可能な処理時間で搬送網の状況に適した
搬送ルートの選択が可能となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は搬送制御装置及び搬送ル
ート選択方法に係り、特に各工程間を網状の搬送路で結
んでいる工場内で被加工物の搬送ルートを決定するのに
適した搬送制御装置及び搬送ルート選択方法に関する。
ート選択方法に係り、特に各工程間を網状の搬送路で結
んでいる工場内で被加工物の搬送ルートを決定するのに
適した搬送制御装置及び搬送ルート選択方法に関する。
【0002】
【従来の技術】網状の搬送路を有した工場内で、搬送車
を用いて被加工物を搬送するための搬送ルートの選択
は、所要搬送時間や距離、他搬送車の運転状況などの条
件を考慮して行う必要がある。この場合、全ての可能な
搬送ルートの数は膨大なものであるから、これら全てを
比較して決定することは実際上不可能である。これを解
決するための従来方法は、スタート地点から最終目的地
の組に対してその間の通過地点を用いてあらかじめいく
つかの搬送ルートを定義しておき、この中から2点間の
最短距離、最短搬送時間のルートを選択するもの、ある
いは設備の状態、搬送物の状況にかかわらず、一意的に
搬送ルートを決定するルールを決めておくものなどがあ
った。(例えば特開平1-267206号参照)また、巡回セー
ルスマン問題として周知の問題を確率的に解くための
「アニーリング手法」を応用した方法も提案されてい
る。
を用いて被加工物を搬送するための搬送ルートの選択
は、所要搬送時間や距離、他搬送車の運転状況などの条
件を考慮して行う必要がある。この場合、全ての可能な
搬送ルートの数は膨大なものであるから、これら全てを
比較して決定することは実際上不可能である。これを解
決するための従来方法は、スタート地点から最終目的地
の組に対してその間の通過地点を用いてあらかじめいく
つかの搬送ルートを定義しておき、この中から2点間の
最短距離、最短搬送時間のルートを選択するもの、ある
いは設備の状態、搬送物の状況にかかわらず、一意的に
搬送ルートを決定するルールを決めておくものなどがあ
った。(例えば特開平1-267206号参照)また、巡回セー
ルスマン問題として周知の問題を確率的に解くための
「アニーリング手法」を応用した方法も提案されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記した搬送ルートを
予め決めておく方法では、膨大な数の搬送ルートの中か
らある決まった一部分の搬送ルートのみをルート定義す
るしかないから、選択される搬送ルートは限られたもの
となり、搬送網を平均的に使うことはできない。また搬
送中の方向転換や加減速の回数が多くなると被加工物に
影響を与えるが、これらの回数についての考慮もなされ
ていなかった。さらに一定時間で運ぶなどの各種の条件
も考慮されていない。
予め決めておく方法では、膨大な数の搬送ルートの中か
らある決まった一部分の搬送ルートのみをルート定義す
るしかないから、選択される搬送ルートは限られたもの
となり、搬送網を平均的に使うことはできない。また搬
送中の方向転換や加減速の回数が多くなると被加工物に
影響を与えるが、これらの回数についての考慮もなされ
ていなかった。さらに一定時間で運ぶなどの各種の条件
も考慮されていない。
【0004】また「アニーリング手法」(以下SA法と
略記する)を応用した搬送ルート検索においては、巡回
セールスマン問題の訪問すべき都市の順序を、搬送ルー
トにおける出発地点から最終目的地点までの通過すべき
ステーション(ルートが交差する位置)の順序に置き換
えて解析を行うが、この解析ではステーションの並びで
ある搬送ルートの一部を一様確率分布に従って変更しそ
の結果を評価するという操作を繰り返してより望ましい
ルートを求めていく。しかしこのままでは、実際の搬送
網上のステーションの並びと検索した搬送ルートとが一
致しない不合理な場合が多々発生し、そのままでは使え
ないという問題がある。
略記する)を応用した搬送ルート検索においては、巡回
セールスマン問題の訪問すべき都市の順序を、搬送ルー
トにおける出発地点から最終目的地点までの通過すべき
ステーション(ルートが交差する位置)の順序に置き換
えて解析を行うが、この解析ではステーションの並びで
ある搬送ルートの一部を一様確率分布に従って変更しそ
の結果を評価するという操作を繰り返してより望ましい
ルートを求めていく。しかしこのままでは、実際の搬送
網上のステーションの並びと検索した搬送ルートとが一
致しない不合理な場合が多々発生し、そのままでは使え
ないという問題がある。
【0005】本発明の目的は、搬送目的や搬送路状況や
被加工物に応じた最適な搬送ルートの選択・決定を、あ
らかじめルート定義することなしに容易に行えるように
した搬送制御装置を提供するにある。
被加工物に応じた最適な搬送ルートの選択・決定を、あ
らかじめルート定義することなしに容易に行えるように
した搬送制御装置を提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、搬送路上
の交差点の列が与えられたときにその列が上記搬送ルー
トとして妥当であるための制約条件を定義して格納した
制約条件定義手段と、上記搬送ルート選択に当たって考
慮すべき事項をその時の搬送路の状態及び被搬送体の性
質に応じて定めるための搬送ルート決定ルール選択手段
と、上記制約条件に合致した搬送ルートが与えられたと
きに上記搬送ルート決定ルール選択手段により与えられ
たルールに対して上記搬送ルートがどの程度適合してい
るかを示す評価値を算出するための評価値算出手段とを
設けるとともに、上記搬送ルート決定ルールと搬送元及
び搬送先交差点が与えられたときに、該2つの交差点を
結びかつ上記制約条件を満たす1つの搬送ルートを変更
前ルートとして選び、次に該変更前ルートを構成する交
差点を一様な確率分布関数を用いて並び変えたもので上
記制約条件を満たす搬送ルートを変更後ルートとして生
成し、上記変更前及び変更後ルートの評価値を上記評価
値算出手段に算出させてより評価値の大きい方のルート
を変更前ルートとし、該ルートに対して再び一様な確率
分布関数を用いて新たな変更後ルートを生成して両ルー
トの評価値を比較する、という処理を予め定めた回数だ
け繰り返すことにより上記搬送元及び搬送先交差点を結
ぶ搬送ルートを選択することにより達成される。
の交差点の列が与えられたときにその列が上記搬送ルー
トとして妥当であるための制約条件を定義して格納した
制約条件定義手段と、上記搬送ルート選択に当たって考
慮すべき事項をその時の搬送路の状態及び被搬送体の性
質に応じて定めるための搬送ルート決定ルール選択手段
と、上記制約条件に合致した搬送ルートが与えられたと
きに上記搬送ルート決定ルール選択手段により与えられ
たルールに対して上記搬送ルートがどの程度適合してい
るかを示す評価値を算出するための評価値算出手段とを
設けるとともに、上記搬送ルート決定ルールと搬送元及
び搬送先交差点が与えられたときに、該2つの交差点を
結びかつ上記制約条件を満たす1つの搬送ルートを変更
前ルートとして選び、次に該変更前ルートを構成する交
差点を一様な確率分布関数を用いて並び変えたもので上
記制約条件を満たす搬送ルートを変更後ルートとして生
成し、上記変更前及び変更後ルートの評価値を上記評価
値算出手段に算出させてより評価値の大きい方のルート
を変更前ルートとし、該ルートに対して再び一様な確率
分布関数を用いて新たな変更後ルートを生成して両ルー
トの評価値を比較する、という処理を予め定めた回数だ
け繰り返すことにより上記搬送元及び搬送先交差点を結
ぶ搬送ルートを選択することにより達成される。
【0007】
【作用】SA法の確率的手法で搬送ルートの検索を行う
から、全数検索のような膨大な数の搬送ルートを調べる
必要がなく、しかも評価対象とする搬送ルートは制約条
件を満たした搬送路に適したものだけであるので、実行
可能な処理時間内に与えられた搬送路に矛盾せず、かつ
搬送路の状況や搬送目的に合致した搬送ルートを選択で
きる。
から、全数検索のような膨大な数の搬送ルートを調べる
必要がなく、しかも評価対象とする搬送ルートは制約条
件を満たした搬送路に適したものだけであるので、実行
可能な処理時間内に与えられた搬送路に矛盾せず、かつ
搬送路の状況や搬送目的に合致した搬送ルートを選択で
きる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の詳細を説明する。図2はルー
ト選択の対象となる網状搬送路の説明図で、有軌道方式
の搬送路16は、生産工場内の各工程A,C,E・・・
間を網目のように縦横に結んでおり、搬送路16上の分
岐点(交差点)または各工程の前がステーションa,
b,c,・・・となっている。搬送路16上を自由に移
動可能な搬送車15は、指示されたステーションを通
り、被加工物を1つの工程から次工程へと搬送する。
ト選択の対象となる網状搬送路の説明図で、有軌道方式
の搬送路16は、生産工場内の各工程A,C,E・・・
間を網目のように縦横に結んでおり、搬送路16上の分
岐点(交差点)または各工程の前がステーションa,
b,c,・・・となっている。搬送路16上を自由に移
動可能な搬送車15は、指示されたステーションを通
り、被加工物を1つの工程から次工程へと搬送する。
【0009】図1は上記のような網状搬送路に対して搬
送ルート決定を行うための本発明の搬送制御装置の一実
施例を示すブロック図である。図1において、搬送要求
装置11、CRT12、またはキーボード13より被加
工物に対する搬送要求が入力されると、統合制御システ
ム1内の搬送要求受付インタフェース3を介してこの搬
送要求が取り込まれ、搬送制御部2で後述するようにル
ート選択及び使用する搬送車の決定が行われ、その結果
がインタフェース10を介して搬送車制御装置14へ入
力される。同装置14は当該搬送車に対し、決定した搬
送ルートでの搬送指示を行う。また搬送車制御装置14
からの搬送結果報告情報は、搬送制御部2内のトラッキ
ング情報記憶部8へ入力され、トラッキング情報更新が
行われる。
送ルート決定を行うための本発明の搬送制御装置の一実
施例を示すブロック図である。図1において、搬送要求
装置11、CRT12、またはキーボード13より被加
工物に対する搬送要求が入力されると、統合制御システ
ム1内の搬送要求受付インタフェース3を介してこの搬
送要求が取り込まれ、搬送制御部2で後述するようにル
ート選択及び使用する搬送車の決定が行われ、その結果
がインタフェース10を介して搬送車制御装置14へ入
力される。同装置14は当該搬送車に対し、決定した搬
送ルートでの搬送指示を行う。また搬送車制御装置14
からの搬送結果報告情報は、搬送制御部2内のトラッキ
ング情報記憶部8へ入力され、トラッキング情報更新が
行われる。
【0010】図3は、搬送制御部2における処理のフロ
ーチャートで、以下これを用いて搬送ルート決定処理の
方法を説明する。図3の搬送要求受付処理21では、イ
ンタフェース3で前記した搬送要求装置11、CRT1
2、またはキーボード13よりの搬送要求を受け取る。
いまこれが、搬送元工程A、搬送先工程Oという搬送要
求指示であったとする。次の搬送元工程変換処理22で
は、工程変換部4で、その内部に用意された工程−ステ
ーション変換テーブルを用いて搬送元の工程Aをステー
ションaへと変換し、同様に搬送先工程変換処理23に
おいて、搬送先工程Oをステーションoへと変換する。
ここで工程−ステーション変換テーブルは、図4に示し
たような構成のテーブルで、入力された搬送要求に含ま
れる工程A,C,E,・・・と搬送網上に設定したステ
ーションa,c,e,・・・とを対応づけたものであ
る。次の工程変換判定処理24では、上記の変換処理2
2及び23にて求めたそれぞれのステーションが成り立
っているか否かを判定し、成り立っているときに次の処
理へ進む。
ーチャートで、以下これを用いて搬送ルート決定処理の
方法を説明する。図3の搬送要求受付処理21では、イ
ンタフェース3で前記した搬送要求装置11、CRT1
2、またはキーボード13よりの搬送要求を受け取る。
いまこれが、搬送元工程A、搬送先工程Oという搬送要
求指示であったとする。次の搬送元工程変換処理22で
は、工程変換部4で、その内部に用意された工程−ステ
ーション変換テーブルを用いて搬送元の工程Aをステー
ションaへと変換し、同様に搬送先工程変換処理23に
おいて、搬送先工程Oをステーションoへと変換する。
ここで工程−ステーション変換テーブルは、図4に示し
たような構成のテーブルで、入力された搬送要求に含ま
れる工程A,C,E,・・・と搬送網上に設定したステ
ーションa,c,e,・・・とを対応づけたものであ
る。次の工程変換判定処理24では、上記の変換処理2
2及び23にて求めたそれぞれのステーションが成り立
っているか否かを判定し、成り立っているときに次の処
理へ進む。
【0011】搬送ルート決定ルール選択処理25では、
搬送ルート決定ルール選択部7において、被搬送物に対
する加負荷回数を最小にする搬送、最短時間での搬送、
周辺の環境を考慮して搬送網を平均的に使う搬送といっ
たような複数の搬送ルート決定ルールの中から、現状の
搬送路状況及び搬送物の特性に適した搬送ルート決定ル
ールを選択する。
搬送ルート決定ルール選択部7において、被搬送物に対
する加負荷回数を最小にする搬送、最短時間での搬送、
周辺の環境を考慮して搬送網を平均的に使う搬送といっ
たような複数の搬送ルート決定ルールの中から、現状の
搬送路状況及び搬送物の特性に適した搬送ルート決定ル
ールを選択する。
【0012】次に搬送ルート検索処理26でルート選択
が行われるが、前述したように、全ての可能なルート数
は膨大であり、一般に搬送路上のステーション数に対し
て指数関数的に増大する。このために、本発明において
もSA法を用いて確率的な処理を行う。但し、従来例で
述べたように、SA法では確率的にステーションの並び
を作るから、これを搬送ルートとして適用しようとする
と、実際の搬送網上に設定したステーションの並びと一
致せず、搬送ルートとして不合理なステーション並びの
状態となることが有る。そこで、ステーション並びを搬
送ルートとして適用する場合に何らかの制約条件を設け
る必要が有る。本実施例ではこのために以下の制約条件
を設定し、これを図1の搬送ルート制約条件定義部9に
格納しておく; 第1条件:SA法により求められるステーションの組合
せは搬送網上に設けた全ステーションの並びとなってお
り、そこでスタートは必ず搬送元ステーションとなり、
途中または最後に搬送先ステーションが有ることとする
□ 今の場合、搬送元ステーションa、搬送先ステーション
oであるから、例えば a→b→・・・・・・・→o→d→c 、 a→b→・・・・・・・・・→n→o 、 は条件を満たしているが、 f→a→・・・・・・・→o・・・・ o→s→・・・・・・・→a・・・・ などは不適合である。 第2条件:SA法により求められるステーションの組合
せは、搬送元ステーションから搬送先ステーションま
で、搬送路上で必ずとなり合って並んだステーションの
並びとなっていること□ この条件判定のために、搬送ルート制約条件定義部9内
に図5に示したステーション−(x,y)座標変換テー
ブルを設けておく。これは図2の搬送網上の全てのステ
ーションa,b,・・・を(x,y)座標として表すも
ので、縦、横方向とも隣接間隔は1とした座標である。
そしてこのステーション−(x、y)座標変換テーブル
により、搬送元ステーションから搬送先ステーションま
での選んだステーションを全て座標変換する。そうする
と前後となり合って並んでいるステーションの場合はx
座標値またはy座標値のどちらか一方が等しくかつ、等
しくない側の座標値は1だけ異なっていることから、容
易に搬送路上でとなり合って並んでいるステーションか
否かが判定できる。例えば a→b→g・・・ の場合はこれ
を座標変換すると (0,0)→(1,0)→(1,1)・・・であって、
この経路は第2条件に適合するが、a→b→l・・・ の場合
は座標変換すると (0,0)→(1,0)→(1,2)・・・となり、b
−l間のy座標が2異なっているから不適合となる。 第3条件:SA法により求められるステーションの組合
せは、搬送元ステーションから搬送先ステーションま
で、搬送路上で一筆書きとなっていることとする。以上
このような制約条件を前記搬送ルート制約条件定義部9
に定義することで、前述した手法を用いて求めたステー
ション並びに対してふるいを掛け、実際の搬送網上のス
テーション並びと一致しない不合理なステーション並び
を除外することが出来る。
が行われるが、前述したように、全ての可能なルート数
は膨大であり、一般に搬送路上のステーション数に対し
て指数関数的に増大する。このために、本発明において
もSA法を用いて確率的な処理を行う。但し、従来例で
述べたように、SA法では確率的にステーションの並び
を作るから、これを搬送ルートとして適用しようとする
と、実際の搬送網上に設定したステーションの並びと一
致せず、搬送ルートとして不合理なステーション並びの
状態となることが有る。そこで、ステーション並びを搬
送ルートとして適用する場合に何らかの制約条件を設け
る必要が有る。本実施例ではこのために以下の制約条件
を設定し、これを図1の搬送ルート制約条件定義部9に
格納しておく; 第1条件:SA法により求められるステーションの組合
せは搬送網上に設けた全ステーションの並びとなってお
り、そこでスタートは必ず搬送元ステーションとなり、
途中または最後に搬送先ステーションが有ることとする
□ 今の場合、搬送元ステーションa、搬送先ステーション
oであるから、例えば a→b→・・・・・・・→o→d→c 、 a→b→・・・・・・・・・→n→o 、 は条件を満たしているが、 f→a→・・・・・・・→o・・・・ o→s→・・・・・・・→a・・・・ などは不適合である。 第2条件:SA法により求められるステーションの組合
せは、搬送元ステーションから搬送先ステーションま
で、搬送路上で必ずとなり合って並んだステーションの
並びとなっていること□ この条件判定のために、搬送ルート制約条件定義部9内
に図5に示したステーション−(x,y)座標変換テー
ブルを設けておく。これは図2の搬送網上の全てのステ
ーションa,b,・・・を(x,y)座標として表すも
ので、縦、横方向とも隣接間隔は1とした座標である。
そしてこのステーション−(x、y)座標変換テーブル
により、搬送元ステーションから搬送先ステーションま
での選んだステーションを全て座標変換する。そうする
と前後となり合って並んでいるステーションの場合はx
座標値またはy座標値のどちらか一方が等しくかつ、等
しくない側の座標値は1だけ異なっていることから、容
易に搬送路上でとなり合って並んでいるステーションか
否かが判定できる。例えば a→b→g・・・ の場合はこれ
を座標変換すると (0,0)→(1,0)→(1,1)・・・であって、
この経路は第2条件に適合するが、a→b→l・・・ の場合
は座標変換すると (0,0)→(1,0)→(1,2)・・・となり、b
−l間のy座標が2異なっているから不適合となる。 第3条件:SA法により求められるステーションの組合
せは、搬送元ステーションから搬送先ステーションま
で、搬送路上で一筆書きとなっていることとする。以上
このような制約条件を前記搬送ルート制約条件定義部9
に定義することで、前述した手法を用いて求めたステー
ション並びに対してふるいを掛け、実際の搬送網上のス
テーション並びと一致しない不合理なステーション並び
を除外することが出来る。
【0013】図6は上記のような制約条件を搬送ルート
制約条件定義部9に定義した上で、搬送ルート検索部5
により搬送ルート検索処理26を実行するための詳細な
フローチャートである。まず、初期搬送ルート決定ステ
ップ27では、搬送路上に存在するステーションの並び
をランダムに作成する。次に初期搬送ルート摂動ステッ
プ28において、初期搬送ルート決定ステップ27にて
求めたステーションの並びを一様確率分布に従い一部入
れ替えて初期搬送ルートを作成し、初期搬送ルート評価
ステップ29では、ステップ28で得た初期搬送ルート
が搬送ルートとして成り立つための制約条件に合ってい
るか否かを前記搬送ルート制約条件定義部9に設定した
制約条件を用いて判定し、さらに前記処理25(図3)
で選択した搬送ルート決定ルールに沿って評価を行な
い、評価値をF1とする。この評価方法の詳細は後述す
る。ステップ30では、ステップ29での判定結果が制
約条件不適合の時、再び初期搬送ルート摂動ステップ2
8へ分岐し、制約条件にあった初期搬送ルートが見つか
るまでステップ28、29を繰り返す。初期搬送ルート
が制約条件に合っていると判定したときは、新規搬送ル
ート摂動ステップ31へ進み、前記で求めた初期搬送ル
ートのステーションの並びを一様確率分布に従い一部入
れ替えて新規搬送ルートを作成し、新規搬送ルート評価
ステップ32でステップ29と同様に、この新規搬送ル
ートが搬送ルートとして成り立つための制約条件に合っ
ているか否かをしらべ、また搬送ルート決定ルールに沿
ってこの評価を行ない、評価値をF2を求める。ステッ
プ32で制約条件不適合の時はステップ33からステッ
プ37へ分岐して、適合する新規搬送ルートが得られる
までステップ31、32を繰り返す。制約条件に合った
新規搬送ルートが求められたときはステップ34に進
み、ステップ29、32でそれぞれ求めた初期及び新規
搬送ルートの評価値の比F1/F2を算出し、ステップ
35、36でこの比の値から変更前の初期搬送ルートと
変更後の新規搬送ルートのどちらが搬送ルート決定ルー
ルに適しているかを調べ、よりルールに合致している方
を変更前の搬送ルートとして受理する。そして再びステ
ップ31〜36で新規搬送ルート摂動ステップ31によ
り、受理した側の搬送ルートのステーションの並びを一
様確率分布に従い一部を変更し制約条件にあった搬送ル
ートをもとめ、これと受理した変更前搬送ルートとの評
価値から優れた方を受理する。
制約条件定義部9に定義した上で、搬送ルート検索部5
により搬送ルート検索処理26を実行するための詳細な
フローチャートである。まず、初期搬送ルート決定ステ
ップ27では、搬送路上に存在するステーションの並び
をランダムに作成する。次に初期搬送ルート摂動ステッ
プ28において、初期搬送ルート決定ステップ27にて
求めたステーションの並びを一様確率分布に従い一部入
れ替えて初期搬送ルートを作成し、初期搬送ルート評価
ステップ29では、ステップ28で得た初期搬送ルート
が搬送ルートとして成り立つための制約条件に合ってい
るか否かを前記搬送ルート制約条件定義部9に設定した
制約条件を用いて判定し、さらに前記処理25(図3)
で選択した搬送ルート決定ルールに沿って評価を行な
い、評価値をF1とする。この評価方法の詳細は後述す
る。ステップ30では、ステップ29での判定結果が制
約条件不適合の時、再び初期搬送ルート摂動ステップ2
8へ分岐し、制約条件にあった初期搬送ルートが見つか
るまでステップ28、29を繰り返す。初期搬送ルート
が制約条件に合っていると判定したときは、新規搬送ル
ート摂動ステップ31へ進み、前記で求めた初期搬送ル
ートのステーションの並びを一様確率分布に従い一部入
れ替えて新規搬送ルートを作成し、新規搬送ルート評価
ステップ32でステップ29と同様に、この新規搬送ル
ートが搬送ルートとして成り立つための制約条件に合っ
ているか否かをしらべ、また搬送ルート決定ルールに沿
ってこの評価を行ない、評価値をF2を求める。ステッ
プ32で制約条件不適合の時はステップ33からステッ
プ37へ分岐して、適合する新規搬送ルートが得られる
までステップ31、32を繰り返す。制約条件に合った
新規搬送ルートが求められたときはステップ34に進
み、ステップ29、32でそれぞれ求めた初期及び新規
搬送ルートの評価値の比F1/F2を算出し、ステップ
35、36でこの比の値から変更前の初期搬送ルートと
変更後の新規搬送ルートのどちらが搬送ルート決定ルー
ルに適しているかを調べ、よりルールに合致している方
を変更前の搬送ルートとして受理する。そして再びステ
ップ31〜36で新規搬送ルート摂動ステップ31によ
り、受理した側の搬送ルートのステーションの並びを一
様確率分布に従い一部を変更し制約条件にあった搬送ル
ートをもとめ、これと受理した変更前搬送ルートとの評
価値から優れた方を受理する。
【0014】以上のように、少しづつルートを確率的に
変化させ、搬送ルートとして妥当なもの、つまり制約条
件を満たすものを取り出して評価を行い、変更前のルー
トと比較してよい方をとる、という処理を予め定めた回
数だけ繰り返し、この繰り返しが終わったことをステッ
プ37で判定した時点のルートを、選択されたルートと
して搬送ルート検索部5から出力する。このようにし
て、本実施例によれば、ルート全数を調べることなく、
高い評価値を持つルートを実行可能な計算時間で選ぶこ
とができる。
変化させ、搬送ルートとして妥当なもの、つまり制約条
件を満たすものを取り出して評価を行い、変更前のルー
トと比較してよい方をとる、という処理を予め定めた回
数だけ繰り返し、この繰り返しが終わったことをステッ
プ37で判定した時点のルートを、選択されたルートと
して搬送ルート検索部5から出力する。このようにし
て、本実施例によれば、ルート全数を調べることなく、
高い評価値を持つルートを実行可能な計算時間で選ぶこ
とができる。
【0015】最後に、図6のステップ29及び32にお
ける搬送ルート評価の具体的方法を説明する。いま図3
の搬送ルート決定ルール選択処理25において選択され
た搬送ルート決定ルールが、搬送ルートの距離が短く、
搬送車のターンにおける加減速時の加工物に対する負荷
を考慮しかつ、他搬送車との干渉を考慮したものである
場合を考える。この場合、まず、搬送ルートの距離に関
しては、図6の変更前搬送ルートと変更後(新規)搬送
ルートとを比較し、搬送ルートの距離の短い方をルート
優先度高(ここでは1とする)とし、搬送ルート距離の
長い方をルート優先度低(ここでは2とする)とする。
次に、当該搬送ルートにおける搬送車のターン回数に関
しては、変更前搬送ルートと変更後搬送ルートのそれぞ
れの搬送ルートに対して、搬送車のターン回数を求め
る。搬送車のターン地点(方向変換地点)を見つけ出す
方法は、あるとなりあった3つのステーションについ
て、前記ステーション−(x、y)座標変換テーブルを
用いて各ステーションを座標変換したとき、となりあっ
た3点の(x、y)座標のx座標またはy座標のどちら
か一方が3点全て同一な時、ターンなし(直線)であ
り、それ以外のときは、ターン地点である。したがっ
て、この操作を変更前搬送ルート、変更後搬送ルートそ
れぞれの搬送ルートに対して、搬送元ステーションから
搬送先ステーションまで行って、それぞれのルートに対
するターン回数を求めることができる。この結果、変更
前搬送ルートは3回、変更後搬送ルートは2回であった
とする。次に、当該搬送ルートにおける他搬送車との干
渉回数に関しては、変更前搬送ルートと変更後搬送ルー
トそれぞれの搬送ルートに対して、現時点での他搬送車
との干渉回数をトラッキング情報記憶部8を参照し求め
る。この結果、干渉回数は変更前の搬送ルートに対して
1回、変更後の搬送ルートに対しては0回であったとす
る。
ける搬送ルート評価の具体的方法を説明する。いま図3
の搬送ルート決定ルール選択処理25において選択され
た搬送ルート決定ルールが、搬送ルートの距離が短く、
搬送車のターンにおける加減速時の加工物に対する負荷
を考慮しかつ、他搬送車との干渉を考慮したものである
場合を考える。この場合、まず、搬送ルートの距離に関
しては、図6の変更前搬送ルートと変更後(新規)搬送
ルートとを比較し、搬送ルートの距離の短い方をルート
優先度高(ここでは1とする)とし、搬送ルート距離の
長い方をルート優先度低(ここでは2とする)とする。
次に、当該搬送ルートにおける搬送車のターン回数に関
しては、変更前搬送ルートと変更後搬送ルートのそれぞ
れの搬送ルートに対して、搬送車のターン回数を求め
る。搬送車のターン地点(方向変換地点)を見つけ出す
方法は、あるとなりあった3つのステーションについ
て、前記ステーション−(x、y)座標変換テーブルを
用いて各ステーションを座標変換したとき、となりあっ
た3点の(x、y)座標のx座標またはy座標のどちら
か一方が3点全て同一な時、ターンなし(直線)であ
り、それ以外のときは、ターン地点である。したがっ
て、この操作を変更前搬送ルート、変更後搬送ルートそ
れぞれの搬送ルートに対して、搬送元ステーションから
搬送先ステーションまで行って、それぞれのルートに対
するターン回数を求めることができる。この結果、変更
前搬送ルートは3回、変更後搬送ルートは2回であった
とする。次に、当該搬送ルートにおける他搬送車との干
渉回数に関しては、変更前搬送ルートと変更後搬送ルー
トそれぞれの搬送ルートに対して、現時点での他搬送車
との干渉回数をトラッキング情報記憶部8を参照し求め
る。この結果、干渉回数は変更前の搬送ルートに対して
1回、変更後の搬送ルートに対しては0回であったとす
る。
【0016】次に、以上のように求めたルートの優先
度、ターン回数、および他搬送車との干渉回数のそれぞ
れに重み0.95、0.85、および0.9を定め、変更前の搬送
ルートの評価値F1を
度、ターン回数、および他搬送車との干渉回数のそれぞ
れに重み0.95、0.85、および0.9を定め、変更前の搬送
ルートの評価値F1を
【数1】F1= 0.951 ・ 0.853 ・ 0.91 = 0.525 変更後の搬送ルートの評価値F2を
【数2】F2= 0.952 ・ 0.852 ・ 0.90 = 0.652 と計算する。今の例ではF2>F1、即ち変更後の搬送
ルートの方が評価値が高く、こちらが次の変更前搬送ル
ートとして受理される。ここで説明した搬送ルートの評
価方法は、搬送路をほぼ均一に使用することを条件とす
る搬送ルート決定方式や、最短時間での搬送を目的とす
る搬送ルート決定方式等でも同様に適用できる。ところ
で、以上述べてきた装置は、図7に示す確率的フィード
バック型ネットワークにて実施することが可能である。
したがって、ノイマン型の計算機を使用する場合は、前
途のフローに示した手順で実現し、ニューラルコンピュ
ータで実現する場合は例えば図7の構成で実現可能であ
る。ニューラルコンピュータを使用すると、ノイマン型
の計算機を使用する前に比べ、構成が簡単でより高速に
解を求めることができる。その動作理論は、上記までに
述べた説明と同一である。
ルートの方が評価値が高く、こちらが次の変更前搬送ル
ートとして受理される。ここで説明した搬送ルートの評
価方法は、搬送路をほぼ均一に使用することを条件とす
る搬送ルート決定方式や、最短時間での搬送を目的とす
る搬送ルート決定方式等でも同様に適用できる。ところ
で、以上述べてきた装置は、図7に示す確率的フィード
バック型ネットワークにて実施することが可能である。
したがって、ノイマン型の計算機を使用する場合は、前
途のフローに示した手順で実現し、ニューラルコンピュ
ータで実現する場合は例えば図7の構成で実現可能であ
る。ニューラルコンピュータを使用すると、ノイマン型
の計算機を使用する前に比べ、構成が簡単でより高速に
解を求めることができる。その動作理論は、上記までに
述べた説明と同一である。
【0017】なお、本発明の装置における搬送ルート決
定手法は、工場内搬送路に限らず、一般的な運送路計画
システムにも適用できることはいうまでもない。
定手法は、工場内搬送路に限らず、一般的な運送路計画
システムにも適用できることはいうまでもない。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、現在の搬送路の状況及
び搬送物の特性に応じて選択した搬送ルート決定ルール
に合致した適切な搬送ルートを、実行可能な処理時間で
決定することができる。
び搬送物の特性に応じて選択した搬送ルート決定ルール
に合致した適切な搬送ルートを、実行可能な処理時間で
決定することができる。
【図1】本発明になる搬送制御装置の一実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図2】生産工場の網状搬送路を示す図である。
【図3】図1の搬送制御装置の動作を示すフローチャー
トである。
トである。
【図4】工程−ステーション変換テーブルの構成例を示
す図である。
す図である。
【図5】ステーション−(x、y)座標変換テーブルの
構成例を示す図である。
構成例を示す図である。
【図6】ルート検索処理のフローチャートである。
【図7】確率的フィードバック型ニューラルネットワー
クの例の説明図である。
クの例の説明図である。
1 統合制御システム 2 搬送制御部 4 工程変換部 5 搬送ルート検索部 6 ステーション変換部 7 搬送ルート決定ルール選択部 8 トラッキング情報記憶部 9 搬送ルート制約条件定義部 11 搬送要求装置 14 搬送車制御装置 15 搬送車
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06F 15/21 Z 7925−5L // B65G 43/10 9245−3F G06F 9/44 330 T 9193−5B (72)発明者 倉島 秀喜 茨城県日立市幸町3丁目2番1号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小室 亨 茨城県日立市幸町3丁目2番1号 日立エ ンジニアリング株式会社内
Claims (7)
- 【請求項1】 網状の搬送路の上の1つの交差点から他
の交差点へ被搬送体を搬送車により搬送するときの、搬
送ルートを定めるための搬送制御装置に於て、搬送路上
の交差点の列が与えられたときにその列が上記搬送ルー
トとして妥当であるための制約条件を定義して格納した
制約条件定義手段と、上記搬送ルート選択に当たって考
慮すべき事項をその時の搬送路の状態及び被搬送体の性
質に応じて定めるための搬送ルート決定ルール選択手段
と、上記制約条件に合致した搬送ルートが与えられたと
きに上記搬送ルート決定ルール選択手段により与えられ
たルールに対して上記搬送ルートがどの程度適合してい
るかを示す評価値を算出するための評価値算出手段と、
上記搬送ルート決定ルールと搬送元及び搬送先交差点が
与えられたときに、該2つの交差点を結びかつ上記制約
条件を満たす1つの搬送ルートを変更前ルートとして選
び、次に該変更前ルートを構成する交差点を一様な確率
分布関数を用いて並び変えたもので上記制約条件を満た
す搬送ルートを変更後ルートとして生成し、上記変更前
及び変更後ルートの評価値を上記評価値算出手段に算出
させてより評価値の大きい方のルートを変更前ルートと
し、該ルートに対して再び一様な確率分布関数を用いて
新たな変更後ルートを生成して両ルートの評価値を比較
する、という処理を予め定めた回数だけ繰り返すことに
より上記搬送元及び搬送先交差点を結ぶ搬送ルートを選
択することを特徴とする搬送制御装置。 - 【請求項2】 前記制約条件は、当該交差点の列の最初
の交差点が前記搬送元交差点でかつ途中または最後に前
記搬送先交差点があるという第1条件と、交差点の並び
の隣接するものが搬送路上で隣接しているという第2条
件と、交差点の並びを順次結んだ経路が搬送路上で一筆
書きになっているという第3条件とから成っていること
を特徴とする請求項1記載の搬送制御装置。 - 【請求項3】 前記交差点を搬送路の存在する平面上の
座標に対応させるためのテーブルを設け、前記第2条件
の判定は、当該交差点の並びの各交差点を上記テーブル
を用いて上記座標に対応付け、その座標を調べることに
より行うことを特徴とする請求項2記載の搬送制御装
置。 - 【請求項4】 前記評価値算出手段は、前記搬送ルート
決定ルールにより指示された1個または複数個の指標に
対して予め与えられた重みをその指標に対して当該搬送
ルートのとる値である指標値によりべき乗してその各指
標ごとの結果を乗じて前記評価値とすることを特徴とす
る請求項1記載の搬送制御装置。 - 【請求項5】 前記搬送ルート決定ルールが、当該搬送
ルートの距離、搬送所要時間、交差点での方向転換の回
数、他搬送車との干渉回数の1つまたは複数をその指標
として含むことを特徴とする請求項4記載の搬送制御装
置。 - 【請求項6】 搬送ルートが決定されて搬送車の運転が
行われるときにその搬送ルートに関する情報を格納する
ためのトラッキング情報記憶手段を設け、前記搬送ルー
ト決定ルールの選択及び前記評価値の算出時に上記トラ
ッキング情報記憶手段の情報をその時の搬送路の状況を
示す量として用いることを特徴とする請求項1記載の搬
送制御装置。 - 【請求項7】 網状の搬送路の上の1つの交差点から他
の交差点へ被搬送体を搬送車により搬送するときの、搬
送ルートを定めるための搬送ルート選択方法に於て、搬
送路上の交差点の列が与えられたときにその列が上記搬
送ルートとして妥当であるための制約条件を定義して格
納した制約条件定義手段と、上記搬送ルート選択に当た
って考慮すべき事項をその時の搬送路の状態及び被搬送
体の性質に応じて定めるための搬送ルート決定ルール選
択手段と、上記制約条件に合致した搬送ルートが与えら
れたときに上記搬送ルート決定ルール選択手段により与
えられたルールに対して上記搬送ルートがどの程度適合
しているかを示す評価値を算出するための評価値算出手
段とを設けるとともに、上記搬送ルート決定ルールと搬
送元及び搬送先交差点が与えられたときに、該2つの交
差点を結びかつ上記制約条件を満たす1つの搬送ルート
を変更前ルートとして選び、次に該変更前ルートを構成
する交差点を一様な確率分布関数を用いて並び変えたも
ので上記制約条件を満たす搬送ルートを変更後ルートと
して生成し、上記変更前及び変更後ルートの評価値を上
記評価値算出手段に算出させてより評価値の大きい方の
ルートを変更前ルートとし、該ルートに対して再び一様
な確率分布関数を用いて新たな変更後ルートを生成して
両ルートの評価値を比較する、という処理を予め定めた
回数だけ繰り返すことにより上記搬送元及び搬送先交差
点を結ぶ搬送ルートを選択することを特徴とする搬送ル
ート選択方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5740192A JPH05225170A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 搬送制御装置、搬送ルート選択方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5740192A JPH05225170A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 搬送制御装置、搬送ルート選択方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05225170A true JPH05225170A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=13054621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5740192A Pending JPH05225170A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 搬送制御装置、搬送ルート選択方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05225170A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6215759B1 (en) | 1997-05-01 | 2001-04-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium with address marks (AM) for error detection, cutting apparatus for manufacturing the information recording medium, and information reproducing apparatus for reproducing the information recording medium |
JP2003039284A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-12 | Honda Motor Co Ltd | ワーク移送方法およびワーク移送システム |
JP2003039283A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-12 | Honda Motor Co Ltd | ワーク移送方法 |
-
1992
- 1992-02-10 JP JP5740192A patent/JPH05225170A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6215759B1 (en) | 1997-05-01 | 2001-04-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium with address marks (AM) for error detection, cutting apparatus for manufacturing the information recording medium, and information reproducing apparatus for reproducing the information recording medium |
US6351448B1 (en) | 1997-05-01 | 2002-02-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium where address mark comprising pattern suitable for prevention of detection error is recorded, and cutting apparatus for reproducing the information recording medium |
US6473381B2 (en) | 1997-05-01 | 2002-10-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium where address mark comprising pattern suitable for prevention of detection error is recorded, and cutting apparatus for reproducing the information recording medium |
US6600710B2 (en) | 1997-05-01 | 2003-07-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium where address mark comprising pattern suitable for prevention of detection error is recorded, and cutting apparatus for reproducing the information recording medium |
US6657937B2 (en) | 1997-05-01 | 2003-12-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium where address mark comprising pattern suitable for prevention of detection error is recorded, and cutting apparatus for reproducing the information recording medium |
US6674708B2 (en) | 1997-05-01 | 2004-01-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium where address mark comprising pattern suitable for prevention of detection error is recorded, and cutting apparatus for reproducing the information recording medium |
US6781939B2 (en) | 1997-05-01 | 2004-08-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Information recording medium where address mark comprising pattern suitable for prevention of detection error is recorded, and cutting apparatus for reproducing the information recording medium |
JP2003039284A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-12 | Honda Motor Co Ltd | ワーク移送方法およびワーク移送システム |
JP2003039283A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-12 | Honda Motor Co Ltd | ワーク移送方法 |
JP4705273B2 (ja) * | 2001-07-24 | 2011-06-22 | 本田技研工業株式会社 | ワーク移送方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Park | A hybrid genetic algorithm for the vehicle scheduling problem with due times and time deadlines | |
Low et al. | Coordination of production scheduling and delivery problems with heterogeneous fleet | |
EP0246559B1 (en) | Method and apparatus for assisting layout design | |
Mokhtarinejad et al. | A novel learning based approach for a new integrated location-routing and scheduling problem within cross-docking considering direct shipment | |
Guerriero et al. | The stochastic U‐line balancing problem | |
CN111428991B (zh) | 用于确定配送车辆的方法和装置 | |
Alves et al. | Using genetic algorithms to minimize the distance and balance the routes for the multiple traveling salesman problem | |
CN112001541A (zh) | 一种用于路径优化的改进遗传算法 | |
CN111428902B (zh) | 确定运输线路的方法及装置 | |
JP2007240281A (ja) | エリア分割巡回経路探索システム、経路探索サーバ、エリア分割巡回経路探索方法 | |
CN114111830A (zh) | 一种基于ai模型的路径规划方法及装置 | |
JP3989713B2 (ja) | 車両運用計画作成プログラム、記憶媒体、及び車両運用計画作成装置 | |
Ginting et al. | Item Delivery Simulation Using Dijkstra Algorithm for Solving Traveling Salesman Problem | |
Cheref et al. | A new robust approach for a production scheduling and delivery routing problem | |
Kanoh et al. | Route guidance with unspecified staging posts using genetic algorithm for car navigation systems | |
Song et al. | Large‐Scale Storage/Retrieval Requests Sorting Algorithm for Multi‐I/O Depots Automated Storage/Retrieval Systems | |
JPH05225170A (ja) | 搬送制御装置、搬送ルート選択方法 | |
CN108492020B (zh) | 基于模拟退火与分支切割优化的污染车辆调度方法和系统 | |
CN108204820B (zh) | 一种快速导航路径推测方法 | |
Manda et al. | Recent advances in the design and analysis of material handling systems | |
Elalouf | Efficient routing of emergency vehicles under uncertain urban traffic conditions | |
JP5658085B2 (ja) | 物体再配置計画装置、方法およびプログラム | |
CN112862212B (zh) | 基于改进麻雀搜索算法的多agv调度方法、装置及设备 | |
Hani et al. | Simulation based optimization of a train maintenance facility model using genetic algorithms | |
US20220300002A1 (en) | Methods and systems for path planning in a known environment |