JPH05330614A

JPH05330614A - 出庫システム

Info

Publication number: JPH05330614A
Application number: JP14131592A
Authority: JP
Inventors: Yuji Hosoda; 祐司細田; Nobuyuki Baba; 信行馬場
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-06-02
Filing date: 1992-06-02
Publication date: 1993-12-14
Anticipated expiration: 2015-08-14
Also published as: JP3077384B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、複数のピッカ−間のピッキング作業
の相互干渉が少なく、タクトタイムの短い出庫システム
を提供することにある。【構成】複数の出荷箱６を搬送する搬送経路７に沿って
複数の各ピッカ−３を配置し、各ピッカ−３から同期し
て物品５を出荷箱６に搬出させ、全てのピッカ−３での
搬出作業が終了した時点で出荷箱６を隣接する次のピッ
カ−３に向けて送り出すように搬送経路７を制御する出
庫制御系３と、各ピッカ−３の作業負荷を均等にするよ
うに出庫要求系列２ａの処理順位を再配列する情報処理
系２を設けた構成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、出庫要求に応じて所定
の物品を出庫する出庫システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、出庫要求に応じて所定の物品を収
集する出庫作業の効率を上げる方式としては、特開昭５
７−１３７２０３号公報の例で示す方式がある。この方
式では、物品を品種別に保管する棚に、棚に保管された
品種の範囲の出庫要求を自動的に表示する複数の表示装
置を設置して構成した複数のピッカ−を備え、さらに各
ピッカ−に沿って、出庫要求に対応する出荷箱を直列に
並べて搬送するコンベアを配置している。このようなシ
ステム構成で、各ピッカ−を受け持つ作業者は、表示装
置の指示に従い所定の品種の物品を必要個数棚からピッ
キングし、コンベア上の出荷箱に集積する。必要な物品
の集積が完了した出荷箱は、コンベアにより次のピッカ
−の作業位置に搬送される。

【０００３】また、特開昭６２−２４９８０２号公報の
例で示される方式では、各物品の保管位置に品種の識別
コ−ドを表示し、棚自体の識別コ−ドを表示した棚を複
数配置している。さらに、ピッキングする品種が保管さ
れている棚の識別コ−ド及びピッキングする物品の識別
コ−ド及び所要個数を、作業者に対し表示するピッキン
グカ−トが備えられており、作業者はピッキングカ−ト
を押し歩き、表示される順番に棚を巡回し、表示された
出庫要求に基づき出庫作業を行うものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例の内、特開昭５７−１３７２０３号公報の例で示
す方式では、出庫箱に各ピッカ−から搬出された物品を
集積して、ある１つの出庫要求に対する出庫作業を完了
する構成となっているため、各ピッカ−に対する作業負
荷がばらついている場合、作業負荷の小さいピッカ−が
遊び状態になり、一番作業負荷の大きいピッカ−での作
業時間により、出庫システムのタクトタイムが決定され
るため、作業効率が上がらないという問題があった。

【０００５】また、特開昭６２−２４９８０２号公報の
例で示される方式では、複数の作業者がピッキングカ−
トの指示により複数の出庫要求に対する出庫作業を、各
々独立に実行するため、上記のような作業者間の作業の
干渉による作業能率の低下は発生しないが。各作業者
が、棚が配置されている全ての領域を作業領域として巡
回することにより出庫作業を実行するため、ピッキング
カ−トの移動に要する時間が長くなり、結局タクトタイ
ムが長くなるという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、複数のピッカ−に出庫要
求を分散して与え、出庫作業を並列処理し、各ピッカ−
の作業負荷が不均等である場合も、出庫要求の処理順位
を変更することで、各ピッカ−間の作業干渉に伴う出庫
作業のタクトタイムの増加を低減できる出庫システムを
提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は、
出庫要求に指定された品種の物品を出庫要求に指定され
た個数搬出する複数のピッカ−と、各ピッカ−から搬出
される物品を受け取り、１件あたりの出庫要求に対応す
る物品をまとめて収納する出荷箱と、各ピッカ−を巡り
出荷箱を搬送する搬送経路と、各ピッカ−に割り当てら
れた出荷箱への物品の搬出作業が全て完了した時点で、
各ピッカ−に割り当てられた各々の出荷箱を隣接したピ
ッカ−に向けて移動する操作を反復して、各出荷箱に出
庫要求に応じた物品を集積する制御手段と、出庫要求の
系列に含まれる個々の出庫要求を、各ピッカ−が保管す
る品種の情報に基づき、各ピッカ−に割り当てるべき出
庫要求に分割し、各ピッカ−に割り当てられた出庫要求
の内、同時に物品の搬出処理が開始される出庫要求を実
行するのに要する作業負荷が、各ピッカ−で常に均等も
しくは均等に近くなるように出庫要求の処理順位を変更
する情報処理手段とを備えることにより達成される。

【０００８】

【作用】この構成によれば、出庫システムに与えられた
出庫要求の処理順位が、各ピッカ−に対する作業負荷が
常時均等になるように自動的に入れ替えられるため、各
ピッカ−での出庫箱に対する物品の搬出作業は、同時に
開始され、かつほぼ同時に終了し、出荷箱が全てのピッ
カ−を巡り最後のピッカ−より物品を受け取った時点で
１件の出庫要求に対する全ての出庫作業が終了する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例の構成を図１及び図
２を用いて説明する。

【００１０】図１は本発明の出庫システムの一実施例を
示す全体構成図、図２は本発明の一実施例を構成する搬
送経路の側面図である。

【００１１】図１に示すように、出庫システムは、出庫
要求に指定された品種の物品５を指定された個数搬出す
る複数のピッカ−４と、各ピッカ−４から搬出される物
品５を受け取り１件あたりの出庫要求に対応する物品５
をまとめて収納する出荷箱６と、各ピッカ−４を巡り出
荷箱６を搬送する搬送経路７を備えている。Ｎｏ．１か
らＮｏ．ｕのピッカ−４は順に搬送経路７に沿って配置
されている。搬送経路７の一端には、空の出荷箱６を供
給する供給設備８が接続され、搬送経路７の他の一端
は、出庫要求に指定された全ての物品５を収納した出荷
箱６を受け取る次段の処理施設９に接続されている。

【００１２】各ピッカ−４、搬送経路７及び供給設備８
は、出庫制御系３により統括制御される。さらに、各ピ
ッカ−４は、上位システム１より受け取った出庫要求
を、各ピッカ−４毎に分割する情報処理系２より出庫要
求を受け取る。

【００１３】図２に示すように、搬送経路７は、複数の
回転ロ−ラ７ｃを備えたロ−ラコンベアから構成されて
おり、出荷箱６を一時停止し位置決めするストッパ−７
ａ及び出荷箱６の通過を検出する、例えば透過型の光セ
ンサ等で構成した通過センサ７ｂを備えている。出荷箱
６には、突起６ａが設けられており、出荷箱６同志が接
触しても、ストッパ−７ａが挿入できる隙間を形成す
る。通過センサ７ｂは、ストッパ−７ａにより止められ
ている出荷箱６と後続の出荷箱６との間の隙間を検出す
るように配置されている。

【００１４】ストッパ−７ａは、各ピッカ−４の搬出作
業位置４ａの近傍に配置されており、通過センサ７ｂが
出荷箱６間の隙間を検出した直後に突起７ｄを搬送経路
７上にせり出すよう制御される。従って、出荷箱６は、
各搬出作業位置４ａより１個づつ次段の処理施設９に向
けて送りだされる。

【００１５】さらに、本実施例では、各搬出作業位置４
ａに同一個数の出荷箱６を連ねて蓄積している。

【００１６】次に、図３、図４及び図５を用いて本発明
の一実施例の動作について説明する。

【００１７】まず、実施例の情報処理系２の処理の流れ
を説明した図３用いて、情報処理系の動作について説明
する。

【００１８】図３に示すように、出庫要求系列２ａは、
各出庫要求の処理順位を決めたものである。図に示す参
照コ−ドＲｉ（１≦ｉ）は、処理順位ｉ番目の出庫要求
に対応する所要搬出品種及び各品種の物品５の所要搬出
個数の記録に対する参照コ−ドである。

【００１９】出庫要求系列２ａは、まず手順２ｆによ
り、各搬出作業位置４ａに連ねて蓄積している出荷箱６
の個数に分割され出庫要求系列２ｂとなる。各出庫要求
系列２ｂは、出庫要求系列２ａより切り出された後、個
別に処理順位を割り付けて構成している。ここで、各出
庫要求系列２ｂに記載されている参照コ−ドＡｊ、Ｂｊ
及びＣｊ（１≦ｊ）は、参照コ−ドＲｉの参照内容を受
け継いだものである。

【００２０】次に、各出庫要求系列２ｂは、手順２ｇを
介して作業要求を各ピッカ−４に対して分割して記述し
た出庫要求系列２ｃに変換される。ここで、出庫要求系
列２ｃに記載されている出庫要求の参照コ−ドＡｊｋ
（１≦ｋ≦ｕ）は、番号ｋのピッカ−４が受け持つ処理
順位ｊの出庫要求を参照するコ−ドである。

【００２１】手順２ｇでは、参照コ−ドＡｊで参照され
る出庫要求で記述された所要品種を保管するピッカ−４
を探し、所要品種を保管する各ピッカ−４に対して出庫
要求を分割して割り付け、対応する参照コ−ドＡｊｋ
を、出庫要求系列２ｃに登録する。

【００２２】次に、各出庫要求系列２ｃは、手順２ｈを
介して各ピッカ−４の作業負荷が均一になるように処理
順位を再配列した出庫要求系列２ｄに変換される。ここ
で、出庫要求系列２ｄに記載されている出庫要求の参照
コ−ドＸｈｋ（１≦ｈ）は、参照コ−ドＡｊｋの参照内
容を受け継いだものであり、処理順位がｊ番目からｈ番
目に変更されたものである。手順２ｈの詳細な方法につ
いては、後に図５を用いて詳細に説明する。

【００２３】次に、各出庫要求系列２ｄは、手順２ｉを
介して出庫要求系列２ｅの形にまとめられる。手順２ｉ
では、各出庫要求系列２ｄの同順位の出庫要求を順につ
なげて系列を作り、先頭の出庫要求より処理順位を付け
なおして出庫要求系列２ｅを作る。例えば、各出庫要求
系列２ｄに記載されている参照コ−ドＸhk、Ｘh+1 k、
Ｙhk、Ｙh+1 k、Ｚhk、Ｚh+1 kは、Ｘhk、Ｙhk、Ｚhk、
Ｘh+1 k、Ｙh+1 k、Ｚh+1 kの順に処理されるように出
庫要求系列２ｅに登録される。

【００２４】次に、実施例のピッカ−４の並列処理の流
れを説明した図４用いて、出庫作業に関する動作につい
て説明する。なお、図４において図１に示したものと同
一の要素には同一の記号を記してある。

【００２５】図４に示すように、情報処理系２で生成し
た出庫要求系列２ｅは、該当するピッカ−４に向け出庫
要求系列４ｂとして分割して各ピッカ−４に与えられ
る。各ピッカ−４は、出庫制御系３の指令により同期し
て出荷箱６への物品５の搬出作業を開始する。図４に示
すように、本実施例の説明では、例として各ピッカ−４
の搬出位置４ａには３つの出荷箱６を連ねている。この
ため、時刻ｔ１において、Ｎｏ．１のピッカ−４のｊ番
目の出庫要求Ｘｉ１、Ｎｏ．２のピッカ−４のｊ−３番
目の出庫要求Ｘi-1 ２、さらにＮｏ．ｕのピッカ−４の
ｊ−３ｕ−３番目の出庫要求Ｘi-u+1 ｕが同期して処理
される。同様に、後続する時刻の矢印で連結して示した
各ピッカ−４の出庫要求が同期して処理される。

【００２６】搬送経路７は、出庫制御系３の指令により
全てのピッカ−４の搬出作業が終了した後、各ピッカ−
４により物品の供給を受けた出荷箱６を隣接するピッカ
−４に向けて送り出し、後続する出荷箱６を各ピッカ−
４の搬出位置４ａに停止させる。

【００２７】以上の動作を反復し、出荷箱６がＮｏ．１
からｕのピッカ−４を巡ることで、例えば時刻ｔ１の例
で示すように、１件の出庫要求を構成する出庫要求Ｘi-
u+1１からＸi-u+1 ｕに対応する物品５が１つの出荷箱
６に集積される。

【００２８】次に、前述した各ピッカ−４の作業負荷が
均一になるように出庫要求系列２ｃの処理順位を再配列
する手順２ｈについて、図５を用いて詳細に説明する。

【００２９】なお、図５において、図３で示したものと
同じ要素には、同一の記号を記してある。

【００３０】まず、出庫要求系列２ｃをもとに、手順２
ｋを介して出庫要求系列２ｊが生成される。出庫要求系
列２ｊは、出庫要求系列２ｃに記述された参照コ−ドＡ
ｍｎ（１≦ｍ，１≦ｎ≦ｕ）に対応する出庫要求をピッ
カ−４が実行した場合の作業負荷Ｔｍｎを、参照コ−ド
Ａｍｎに替えて登録したものである。

【００３１】ここで、作業負荷としては、ピッカ−４が
与えられた出庫要求に対応する出庫作業を完了するのに
要する作業時間を扱う。なお、作業時間を代表する値と
して出庫要求に記述される物品５の所要出庫個数の総合
計を、作業負荷として取り扱っても良い。

【００３２】手順２ｋでは、参照コ−ドＡｍｎに対応す
る出庫要求をピッカ−４が実行した場合の作業負荷Ｔｍ
ｎを、ピッカ−４の出庫作業を近似的に再現するシュミ
レ−ション、もしくはピッカ−４の作業時間を求める算
術式を用いて、参照コ−ドＡｍｎに対応する出庫要求を
ピッカ−４が実行した場合の作業負荷Ｔｍｎを求める。
なお、作業負荷Ｔｍｎを求める他の手段として、ピッカ
−４が保管する全ての品種の物品５について、少なくと
も１個以上の物品５を搬出するのに要する時間を予め登
録しておき、出庫要求に記述された必要品種の所要出庫
個数に基づき作業時間を求めても良い。

【００３３】次に手段２ｌにおいて、出庫要求系列２ｊ
の任意の順位ｉ（１≦ｉ）の作業負荷Ｔｉｐ（２≦ｐ≦
ｕ）と、任意の順位ｉ＋ｋ（１≦ｋ）の作業負荷Ｔi+k
p-1との間の格差の合計Ｓik を式（数１）により求め
る。

【００３４】

【数１】

【００３５】なお、格差の合計Ｓik は、式（数２）に
示すように作業負荷の差の絶対値の合計として算出して
も、式（数３）に示すように作業負荷の差の自乗平均と
して算出しても良い。

【００３６】

【数２】

【００３７】

【数３】

【００３８】以上の手順２ｌの処理を、順位ｉに後続す
る全ての順位ｉ＋ｋについて実行し、手順２ｍに示すよ
うに、格差の合計Ｓik が最小となる順位ｉ＋ｋの行の
作業負荷を、順位ｉ＋１の行の作業負荷と入れ替える。
この処理と同時に、手順２ｎにより出庫要求系列２ｃの
順位ｉ＋ｋの行の出庫要求と、順位ｉ＋１の行の出庫要
求の入れ替えを行い、出庫要求系列２ｄを形成してい
く。

【００３９】出庫要求系列２ｊの最終順位をｑとして、
以上述べた順位ｉの作業負荷及び出庫要求に関する手順
２ｌ、手順２ｍ及び手順２ｎの処理を、順位１から順に
順位ｑ−１まで反復することで、出庫要求系列２ｃの再
配列が完了し、出庫要求系列２ｄが完成する。

【００４０】以上述べた本実施例によれば、図５で述べ
た順位の再配列処理により、図４で示した同期して搬出
作業が実行される出庫要求Ｘｉ１、Ｘi-1 ２、さらにＸ
i-u+1 ｕに対応する、出庫要求系列２ｊの作業負荷Ｔｉ
１、Ｔi-1 ２、さらにＴi-u+1 ｕは、任意の順位ｉにつ
いて相互に均等もしくは均等に近い値に設定される。す
なわち、上位システムより、各ピッカ−４の作業負荷が
不均等になる出庫要求系列を与えられても、情報処理系
により、常に各ピッカ−４の作業負荷を均等もしくは均
等に近い状態に維持することができる。このため、各ピ
ッカ−４の作業負荷の不均等によるピッカ−４の遊び時
間を低減することができ、出庫作業のタクトタイムを短
縮することができる。

【００４１】さらに、本実施例では、複数の出荷箱６
を、搬送経路７上に連結して並べているために、出荷箱
６の交換に伴う出荷箱６の移動距離を短縮することがで
き、出荷箱６の移動に伴う無駄時間を減らすことで出庫
作業のタクトタイムを短縮することができる。

【００４２】なお、本実施例において記述したピッカ−
４としては、出庫要求に応じて所要の物品５を搬出する
機能を有していれば、全自動のピッキング装置を用いて
も、例えばディジタルピッカ−のような人手作業を介在
した半自動のピッキング手段を用いても、さらに例えば
出庫伝票と物品５を収納した収納棚を用いたような人手
作業によるピッキング手段を用いても、同様な効果を得
られることは明白である。

【００４３】次に、本発明の他の実施例を図６を用いて
説明する。この図６図において、図１に示す要素と同一
の物については同一の記号を記している。

【００４４】本実施例においては、各ピッカ−１０は、
搬送経路７上の搬出位置１０ａに位置決めされた複数の
出荷箱６に物品５を搬出する。出庫制御系１１は、各ピ
ッカ−１０が複数の出荷箱６に対応する出庫要求に対す
る出庫作業を全て終了したことを確認し、搬出位置１０
ａに位置決めされた複数の出荷箱６を全て次のピッカ−
１０に向けて送り出すように搬送経路７に指令を与え
る。

【００４５】本実施例によれば、図１に示す実施例に比
べ、複数の出庫要求をまとめて処理するため、各ピッカ
−１０間の作業負荷がより均等化され、タクトタイムの
短縮を図ることができる。

【００４６】さらに、複数の出荷箱６をまとめて次のピ
ッカ−１０に向けて送り出すことから、出荷箱６の移動
回数を削減できるため、タクトタイムの短縮を図ること
ができる。

【００４７】さらに、ピッカ−１０が、人もしくは自動
機械が所定の物品５の保管位置まで移動し搬出位置１０
ａまで物品５を運んでくる構成である場合、複数の出荷
箱６に対応する物品５をまとめて収集し、一度に搬出位
置１０ａまで運んでくることが可能であり、人もしくは
自動機械の移動距離を短縮することにより、タクトタイ
ムの短縮を図ることができる。

【００４８】次に、本発明のさらに他の実施例を図７を
用いて説明する。この図７図において、図１に示す要素
と同一の物については同一の記号を記している。

【００４９】本実施例においては、搬送経路１３として
コンベアを用いており、隣接するピッカ−１２の搬出位
置１２ａを等間隔Ｌ１になるように配置している。

【００５０】さらに、出庫制御系１６は、出荷箱１５が
搬出位置１２ａに至ったときに、出荷箱１５を停止させ
るように、搬送経路１３に対し指令を与える。

【００５１】さらに、出庫制御系１６は、１回の出荷箱
１５の移動において、間隔Ｌ１の整数分の１の間隔Ｌ２
だけ出荷箱１５移動するように、搬送経路１３に対し指
令を与える。

【００５２】さらに、出庫制御系１６は、出荷箱１５が
停止している間に、空の出荷箱１５を搬送経路１３上に
置くように、供給設備１４に対し指令を与える。

【００５３】以上の、構成及び制御により、出荷箱１５
は搬送経路１３上にＬ２の距離を置いて等間隔に並べら
れて搬送され、搬送経路１３の停止毎に、各出荷箱１５
は各ピッカ−１２の搬出位置１２ａに位置決めされる。

【００５４】本実施例によれば、図１に示す実施例に比
べ、出荷箱１５の位置決めのためにストッパ−７ａのよ
うな付属設備を用いる必要が無く、さらにコンベアとし
てもロ−ラ−型のコンベアを用いる必要が無いため、搬
送経路１３の構造を簡素化できる。

【００５５】次に、本発明の他の実施例を図８及び図９
を用いて説明する。図８は本発明の出庫システムの他の
実施例の全体構成であり、図９はその搬送経路の側面図
である。これらの図において、図７に示す要素と同一の
物については同一の記号を記している。

【００５６】本実施例においては、搬送経路１７を、コ
ンベア１７ｂ上の出荷箱１５の位置決めを行う固定設備
１７ａを、コンベア１７ｂ上に間隔Ｌ２おきに等間隔に
布設して搬送経路１７を構成している。

【００５７】本実施例によれば、図７に示す実施例に比
べ、搬送経路１７上の出荷箱１５の位置が固定設備１７
ａにより保持されるため、出荷箱１５の搬送過程での出
荷箱１５の位置ずれが生じず、信頼性の高い出庫作業が
可能となる。

【００５８】次に、本発明のさらに他の実施例を図１０
及び図１１を用いて説明する。図１０は本発明の出庫シ
ステムのさらに他の実施例の全体構成であり、図１１は
その搬送経路の側面図である。これらの図において、図
７に示す要素と同一の物については同一の記号を記して
いる。

【００５９】本実施例においては、出荷箱１８ａを、固
定設備１８ｂにより、間隔Ｌ２おきに等間隔にコンベア
１８ｃに結合して、搬送経路１８を構成している。

【００６０】さらに、搬送経路１８の搬送方向の端部
に、出荷箱１８ａから物品５を受け取る第２の出荷箱１
９を次段の処理施設９に向けて搬送する第２の搬送経路
２０を接続し、第２の搬送経路２０の端部に空の第２の
出荷箱１９を供給する第２の供給設備２１を接続してい
る。

【００６１】出庫制御系２２は、搬送経路１８が停止す
る毎に、出荷箱１８ａから物品５を受け取ることが可能
な位置に、第２の出荷箱１９を位置決めするように、第
２の搬送経路２０及び第２の供給設備２１に指令を与え
る。

【００６２】本実施例によれば、図７に示す実施例に比
べ、搬送経路１８に出荷箱１８ａが固定されているた
め、出荷箱１８ａの位置ずれが生じず、信頼性の高い出
庫作業が可能となる。

【００６３】次に、本発明の他の実施例を図１２及び図
１３を用いて説明する。図１２は本発明の他の実施例の
情報処理系の処理の流れを説明したものであり、図１３
はその順位再配列の処理手順を説明したものである。こ
れらの図及び以下の説明において、図１、図３及び図５
に示す要素と同一の物については同一の記号を記してい
る。

【００６４】本実施例においては、情報処理系２におい
て、図１２に示す出庫要求系列２ｃを、各ピッカ−３の
作業負荷が均等になるよう処理順位を再配列した出庫要
求系列２ｄに、手順２ｏを用いて変換する。

【００６５】以下、図１３を用いて手順２ｏの方法につ
いて説明する。

【００６６】まず、出庫要求系列２ｃから、手順２ｋに
より出庫要求系列２ｃの出庫要求の参照コ−ドＡｉｊ
（１≦ｉ，１≦ｊ≦ｕ）を、それに対応する作業負荷Ｔ
ｉｊに置き換えて出庫要求系列２ｐを生成する。

【００６７】次に、手順２ｒにより、出庫要求系列２ｐ
の任意の順位ｊ及びｋを並べ替え、新しい順位の並びを
テ−ブル２ｑに登録する。さらに、手順２ｓにより新し
い順位に並べ替えた出庫要求系列２ｐについて、各ピッ
カ−３により同時に実行される出庫要求について、作業
負荷の平均値で正規化した作業負荷のばらつきを求め、
各同期作業毎のばらつきの合計値をテ−ブル２ｑに登録
する。

【００６８】作業負荷のばらつきの合計値Ｖｍは、ばら
つきを式（数４）で示すように作業負荷の分散を式（数
５）で示す作業負荷の平均値Ｔａｊで正規化して算出す
る。

【００６９】

【数４】

【００７０】

【数５】

【００７１】ここで、ｎは、出庫要求系列２ｐの最終順
位である。また、ｍは並べ替え作業の試行の順位であ
る。

【００７２】なお、ばらつきは、式（数６）で示すよう
に作業負荷を作業負荷の平均値Ｔａｊで正規化したもの
の分散として算出しても良い。

【００７３】

【数６】

【００７４】また、式（数７）もしくは式（数８）で示
すように、ばらつきは、作業負荷と作業負荷の平均値Ｔ
ａｊの差の絶対値、もしくは作業負荷の平均値Ｔａｊで
正規化した作業負荷から１を差し引いた値の絶対値とし
て算出しても良い。

【００７５】

【数７】

【００７６】

【数８】

【００７７】テ−ブル２ｑには、並べ替えられた新しい
順位を、並べ替え作業の試行順位ごとに並べて記載して
あり、さらに、並べ替え作業の試行順位毎には、並べ替
えられた出庫要求系列２ｐに関するばらつきの合計値Ｖ
ｍを記載している。テ−ブル２ｑに記載してあるよう
に、１回の並べ替え作業では、任意の２つの順位のみを
交換し、各試行順位で発生する順位の変更パタ−ンは相
互に重複しないようにしている。

【００７８】全ての並べ替え作業が終了した後、テ−ブ
ル２ｑに記載してあるばらつきの合計値Ｖｍを比較し最
小値をもつ試行順位ｍを探索する。

【００７９】最後に、手順２ｔにより、テ−ブル２ｑに
記載してある試行順位０、すなわち順位の再配列を行う
前の作業要求系列２ｃの順位と、これに対する、ばらつ
きの合計値Ｖｍを最小値にする試行順位ｍに記載されて
いる並べ替えられた順位とを参照し、作業要求系列２ｃ
の任意の順位に対応する出庫要求を並べ替えられた順位
に移し替えて、作業要求系列２ｃを生成する。

【００８０】本実施例によれば、作業要求系列２ｃの処
理順位の再配列の全ての場合について、各ピッカ−３の
作業負荷のばらつきを最小に押さえる再配列パタ−ンを
探索するため、上位システムより与えられた出庫要求系
列２ａに対して、出庫作業のタクトタイムを最短にする
ことができる。

【００８１】次に、本発明のさらに他の実施例を図１４
及び図１５を用いて説明する。図１４は本発明の出庫シ
ステムのさらに他の実施例の全体構成であり、図１５は
その実施例の情報処理系の処理の流れを説明したもので
ある。これらの図において、図１に示す要素と同一の物
については同一の記号を記している。

【００８２】本実施例においては、図１４に示す情報処
理系２３において、上位システム１より与えられる出庫
要求系列２３ａに対して図１５に示す処理を行う。

【００８３】まず、手順２３ｉにより、出庫要求系列２
３ａの出庫要求が各ピッカ−３毎に分割され、出庫要求
系列２３ｂが生成される。

【００８４】次に、手順２３ｊにより、出庫要求系列２
３ｂに含まれる各出庫要求について各ピッカ−３に割り
当てられる作業に要する作業負荷のばらつきを求め、ば
らつきが所定の許容値を越える順位の出庫要求を集積し
て第１の出庫要求系列２３ｄを作る。ここで、出庫要求
系列２３ｂの順位ｊの出庫要求のばらつきＷｊは、式
（数９）に示すように作業負荷の平均値で正規化した作
業負荷の分散として算出する。

【００８５】

【数９】

【００８６】ここで、Ｔｊｋは、出庫要求系列２３ｂの
順位ｊ、ピッカ−番号ｋの出庫要求に対応する作業負荷
であり、Ｔｂｊは式（数１０）に示す順位ｊの作業負荷
の平均値である。

【００８７】

【数１０】

【００８８】なお、ばらつきＷｊは、式（数１１）で示
すように作業負荷を作業負荷の平均値Ｔｂｊで正規化し
たものの分散として算出しても良い。

【００８９】

【数１１】

【００９０】また、式（数１２）もしくは式（数１３）
で示すように、ばらつきは、作業負荷と作業負荷の平均
値Ｔｂｊの差の絶対値、もしくは作業負荷の平均値Ｔｂ
ｊで正規化した作業負荷から１を差し引いた値の絶対値
の合計として算出しても良い。

【００９１】

【数１２】

【００９２】

【数１３】

【００９３】さらに、手順２３ｊにより、ばらつきが所
定の許容値以下の順位の出庫要求を集積して、各出庫要
求の各ピッカ−３に割り当てられる作業に要する作業負
荷の平均値が、一致するか近い順位の出庫要求同志を連
続して処理するように処理順位を並べ替えて第２の出庫
要求系列２３ｃを作る。

【００９４】次に、手順２３ｋにより、第１の出庫要求
系列２３ｄを、各搬出位置４ａに集積される出荷箱６の
個数分に分割し出庫要求系列２３ｅを生成する。

【００９５】次に、手順２３ｌにより、各出庫要求系列
２３ｅの出庫要求の処理順位を、各ピッカ−３の作業負
荷を均等にするように再配列して、出庫要求系列２３ｆ
を生成する。

【００９６】次に、手順２３ｍにより、各出庫要求系列
２３ｆの同順位の出庫要求を順に集積して、出庫要求系
列２３ｇを生成する。

【００９７】最後に、手順２３ｈにより、第２の出庫要
求系列２３ｃに出庫要求系列２３ｇをつないで、出庫要
求系列２３ｈを生成し、出庫要求系列２３ｈの各ピッカ
−３毎の出庫要求の系列を、該当する各ピッカ−３に転
送する。

【００９８】本発明によれば、繰返し演算処理を伴わず
に、各ピッカ−３の作業負荷が均等に近くなる出庫要求
を、第２の出庫要求系列２３ｃとして、上位システムか
ら与えられた出庫要求系列２３ａから予め分けること
で、繰返し演算処理を含む、各ピッカ−３の作業負荷を
均等にするための順位の再配列の作業量を小さくするこ
とができる。

【００９９】従って、情報処理系２３での出庫要求系列
２３ａの加工に係る処理時間を短縮でき、一方、情報処
理系２３に要求される演算処理能力の低減を図れる。

【０１００】なお、本実施例においては、第２の出庫要
求系列２３ｃに出庫要求系列２３ｇをつないで、出庫要
求系列２３ｈを生成する構成としているが、出庫要求系
列２３ｇに第２の出庫要求系列２３ｃをつないで、出庫
要求系列２３ｈを生成する構成としても、同様な効果を
得ることができることは明白である。

【０１０１】以上述べたように、本発明の実施例によれ
ば、出荷要求の系列に対するピッキング作業を複数のピ
ッカ−により分散することでピッキング作業のタクトタ
イムを短縮することができ、さらに、各ピッカ−に対す
る作業負荷が、常に均等もしくは均等に近い状態に保た
れるため、ピッカ−間の相互干渉による無駄時間が低減
でき、ピッカ−の作業能力を無駄無く利用できる効果を
もつ。このことから、タクトタイムの短縮が図れ、一方
ピッカ−単体に要求される作業速度を緩和することが可
能であり、全自動のピッカ−を用いるとすれば高速な装
置を用いる必要が無く、また人手を介在するピッカ−を
用いるとすれば作業員数を減らすことができるため、シ
ステムの設備価格及びランニングコストを低減できる効
果を有する。また、各ピッカ−に対する作業負荷を均等
にする処理は、情報の操作のみで実現されるため、特別
な機械設備を用いる必要が無く、システム構成を簡素化
できる。

【０１０２】

【発明の効果】本発明によれば、タクトタイムの短縮が
図れ、システム構成が簡素であり、かつ設備価格が安価
でランニングコストの安い出庫システムを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の出庫システムの一実施例の全体構成を
示す平面図である。

【図２】図１に示す本発明の出庫システムの一実施例に
用いられる搬送経路の側面図である。

【図３】本発明の実施例の情報処理系の処理の流れを説
明する図である。

【図４】本発明の実施例のピッカ−の並列処理の流れを
説明する図である。

【図５】本発明の実施例の順位再配列の処理手順を説明
する図である。

【図６】本発明の出庫システムの他の実施例の全体構成
を示す平面図である。

【図７】本発明の出庫システムのさらに他の実施例の全
体構成を示す平面図である。

【図８】本発明の出庫システムの他の実施例の全体構成
を示す平面図である。

【図９】図８に示す本発明の出庫システムの他の実施例
に用いられる搬送経路の側面図である。

【図１０】本発明の出庫システムのさらに他の実施例の
全体構成を示す平面図である。

【図１１】図１０に示す本発明の出庫システムのさらに
他の実施例に用いられる搬送経路の側面図である。

【図１２】本発明の他の実施例の情報処理系の処理の流
れを説明する図である。

【図１３】本発明の他の実施例の順位再配列の処理手順
を説明する図である。

【図１４】本発明の出庫システムの他の実施例の全体構
成を示す平面図である。

【図１５】本発明の他の実施例の情報処理系の処理の流
れを説明する図である。

【符号の説明】

１…上位システム、２、２３…情報処理系、３、１１、
１６、２２…出庫制御系、４、１０、１２…ピッカ−、
５、…物品、６、１５…出荷箱、７、１３、１７、１８
…搬送経路、８、１４…供給設備、９…次段の処理施
設、１９…第２の出荷箱、２０…第２の搬送経路、２１
…第２の供給設備。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のピッカ−を用いて出庫要求に応じて
所定の物品を出庫する出庫システムにおいて、出庫要求
に指定された品種の物品を出庫要求に指定された個数搬
出する複数のピッカ−と、各ピッカ−から搬出される物
品を受け取り、１件あたりの出庫要求に対応する物品を
まとめて収納する出荷箱と、各ピッカ−を巡り出荷箱を
搬送する搬送経路と、各ピッカ−に割り当てられた出荷
箱への物品の搬出作業が全て完了した時点で、各ピッカ
−に割り当てられた各々の出荷箱を隣接したピッカ−に
向けて移動する操作を反復して、各出荷箱に出庫要求に
応じた物品を集積する制御手段と、出庫要求の系列に含
まれる個々の出庫要求を、各ピッカ−が保管する品種の
情報に基づき、各ピッカ−に割り当てるべき出庫要求に
分割し、各ピッカ−に割り当てられた出庫要求の内、同
時に物品の搬出処理が開始される出庫要求を実行するの
に要する作業負荷が、各ピッカ−で常に均等もしくは均
等に近くなるように出庫要求の処理順位を変更する情報
処理手段とを具備することを特徴とする出庫システム。
【請求項２】各ピッカ−間で処理待ちとなる出荷箱の個
数が等しくなる様に出荷箱を搬送する搬送経路を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の出庫システム。
【請求項３】各ピッカ−において各々１つの出荷箱に対
する物品の搬出作業が終了する毎に、各出荷箱を次のピ
ッカ−に向けて送り出すと共に、送り出した出荷箱に後
続する出荷箱に対し物品の搬出作業を開始する制御手段
を具備したことを特徴とする請求項１記載の出庫システ
ム。
【請求項４】各ピッカ−において２つ以上の出荷箱に対
する物品の搬出作業をまとめて実行し、搬出作業が終了
する毎に、搬出作業が終了した出荷箱を次のピッカ−に
向けて送り出す制御手段を具備したことを特徴とする請
求項１記載の出庫システム。
【請求項５】搬送経路上の各ピッカ−の物品の搬出位置
に出荷箱を停止させる停止手段を配置し、各ピッカ−で
の搬出作業が完了した後、停止手段を解除し出荷箱を隣
接する次のピッカ−の搬出位置に向けて送り出す制御手
段を具備したことを特徴とする請求項１記載の出庫シス
テム。
【請求項６】各ピッカ−の物品の搬出位置を等間隔に配
置し、かつ搬送経路上に出荷箱を等間隔に並べて配置す
る手段を具備し、各ピッカ−での搬出作業が完了した
後、各出庫箱を各出庫箱の間隔の整数倍の距離移動する
制御手段を具備したことを特徴とする請求項１記載の出
庫システム。
【請求項７】搬送経路としてコンベアを用い、出荷箱が
ピッカ−の物品の搬出位置に至り搬送経路が停止してい
る間に、コンベア上に出荷箱を置く出荷箱の供給手段を
具備したことを特徴とする請求項６記載の出庫システ
ム。
【請求項８】搬送経路としてコンベアを用い、コンベア
に当間隔に出荷箱の位置決めを行う固定設備を具備した
ことを特徴とする請求項７記載の出庫システム。
【請求項９】出荷箱を当間隔に鎖状に連結して駆動する
搬送経路を構成し、搬送経路の端部に出荷箱に収納され
た物品を受け取る第２の出荷箱を配置する手段を具備し
たことを特徴とする請求項６記載の出庫システム。
【請求項１０】各ピッカ−の作業負荷として、ピッカ−
に割り当てられた１件の出庫要求を実行するのに必要な
作業時間に比例する数値もしくは前記作業時間の近似値
に比例する数値を取り扱う情報処理手段を具備すること
を特徴とする請求項１記載の出庫システム。
【請求項１１】各ピッカ−の作業負荷として、ピッカ−
に割り当てられた１件の出庫要求に記述された物品全て
の所要出庫個数を取り扱う情報処理手段を具備すること
を特徴とする請求項１記載の出庫システム。
【請求項１２】出庫要求の系列に含まれる各出庫要求に
ついて各ピッカ−に割り当てられる作業に要する作業負
荷のばらつきを求め、ばらつきが許容値を越える出庫要
求を集積して第１の出庫要求の系列を作り、ばらつきが
許容値以下の出庫要求を集積して、各出庫要求の各ピッ
カ−に割り当てられる作業に要する作業負荷の平均値
が、一致するか近い出庫要求同志を連続して処理するよ
うに処理順位を並べ替えて第２の出庫要求の系列を作
り、さらに第１の出庫要求の系列につき、各ピッカ−に
割り当てられた出庫要求の内、同時に物品の搬出処理が
開始される出庫要求を実行するのに要する作業負荷が、
各ピッカ−で常に均等もしくは均等に近くなるように出
庫要求の処理順位を変更し、出庫要求の処理順位を変更
した第１の出庫要求の系列に、第２の出庫要求の系列を
接続して新たな出庫要求の系列を生成する情報処理手段
を具備することを特徴とする請求項１記載の出庫システ
ム。
【請求項１３】任意の順位の出庫要求の任意のピッカ−
に割当てられる作業分担に対する作業負荷と、前記任意
の順位より後の任意の順位の出庫要求の前記任意のピッ
カ−に隣接するピッカ−に割当てられる作業分担に対す
る作業負荷との間の格差の合計を求め、後続する任意の
順位の出庫要求の内、格差の合計が最小となる順位の出
庫要求を、前記任意の順位の次の順位の出庫要求として
登録することで、出庫要求の系列を再配列する情報処理
手段を具備することを特徴とする請求項１記載の出庫シ
ステム。
【請求項１４】作業負荷の格差の合計を、各作業負荷の
差の自乗値の総合計、もしくは絶対値の総合計、もしく
は自乗平均として算出する情報処理手段を具備すること
を特徴とする請求項１３記載の出庫システム。
【請求項１５】出庫要求の系列に属する出庫要求間の処
理順位を変更して作り得る全ての順位変更のパタ−ンを
求め、各順位変更のパタ−ンに基づき出庫要求の処理順
位を再配列した出庫要求の系列について、各ピッカ−に
より同時に実行される出庫要求について、作業負荷の平
均値で正規化した作業負荷のばらつきを求め、全ての出
庫要求に対するばらつきの合計が最小となる順位変更の
パタ−ンを選択し、選択した順位変更のパタ−ンに基づ
き出庫要求の処理順位を再配列した出庫要求の系列を作
業の実行対象として選択する情報処理手段を具備するこ
とを特徴とする請求項１記載の出庫システム。
【請求項１６】各作業負荷の分散値を各作業負荷の平均
値で除してばらつきを算定する情報処理手段を具備する
ことを特徴とする請求項１２又は１５記載の出庫システ
ム。
【請求項１７】各作業負荷を各作業負荷の平均値で除し
た値の分散値をばらつきとして算定する情報処理手段を
具備することを特徴とする請求項１２又は１５記載の出
庫システム。
【請求項１８】各作業負荷と各作業負荷の平均値との間
の偏差の絶対値の平均値を各作業負荷の平均値で除して
ばらつきを算定する情報処理手段を具備することを特徴
とする請求項１２又は１５記載の出庫システム。
【請求項１９】各作業負荷を各作業負荷の平均値で除し
た値から１を差し引いた値の絶対値の平均値をばらつき
として算定する情報処理手段を具備することを特徴とす
る請求項１２又は１５記載の出庫システム。