JPH07117783A - 鉄鋼製品の船内積み付け構成決定方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熟練した専門家の経験と勘とに基づいて、鉄
鋼製品の船内積み付け構成を自動的に決定する。 【構成】 船情報および製品情報を入力すると（５０
２，５０３）、予め作成される、熟練した専門家の経験
と勘とに基づくルールに従って、概要決定（５０４）、
製品積み付け決定（５０５）、重量バランス調整（５０
６）が行われる。船情報は船データベース１１０内に保
存され、製品情報は製品データベース１０９内に保存さ
れる。出荷すべき製品は、揚げ地別および品種別に分類
されて、製品群として概略的な配置が決定され、さらに
製品一品毎に積み付けたときの重量バランスが調整さ
れ、積み付け構成が決定される。決定された積み付け構
成は、積み付け結果データベース１１１に登録され（５
０７）、出力要求の入力があれば（５０８）、積み付け
構成図として出力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄鋼製品を船舶に積載
して出荷するときの船内積み付け構成決定方法およびそ
の装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、鉄鋼製品の積み付け構成決定
作業は、熟練した専門家の経験と勘とに依存して人手で
行われている。鉄鋼製品の品種は非常に多く、その寸法
も一定ではなく、品種毎に種々の制約があり、しかも重
量が大である。さらに、一隻の船舶には複数の揚げ地向
けの製品を積み合わせることも多い。そのため、出荷す
る鉄鋼製品を船に積み付ける前には、積載可能重量の範
囲内でできるだけ多く積むことと、出港時だけでなく、
各揚げ地で陸揚げした後においても常に重量バランスが
保たれていることなどを考慮しないと、効率的な積み付
けを行うことができない。

【０００３】船内積み付け構成の決定を、ＡＩ（Artifi
cial Intelligence 人工知能）の概念を用いて自動的に
行うシステムは、たとえば日本鉄鋼連盟ＩＥ委員会第５
９回システム設計分科会の資料ＮＯ．７として、平成元
年２月２日および３日に発表された「ＡＩ手法を適用し
た船内積み付け図自動作成システムの開発」などにおい
て提案されている。ＡＩを用いるのは、船内積み付け構
成決定においては、ロジックを一意的に決定することが
困難だからである。このため、決定の過程を予めプログ
ラムとして作成することも困難であり、ロジックをあま
り意識する必要がなく、断片的な知識の記述でシステム
開発が可能であるＡＩの長所が活用できると判断され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】船内積み付け構成を人
手で作成しようとすると、長時間を要するだけでなく、
熟練した専門家に担当させる必要もある。さらに、担当
者が複数の場合、担当者毎にばらつきが生じる。さらに
人手では、製品群の配置に留まり、製品一品ずつの積み
付け構成の決定までには至っていない。そのため、製品
一品ずつの搬出順まで指示することはできない。また、
出荷すべき製品を全て積み付けすることができるか否か
は、実際に製品を積み付けてみるまでは不明である。さ
らに、人手で描いた船内積み付け構成図は、判りにく
い。

【０００５】前述の発表資料では、ＡＩを用いて積み付
け構成を決定し、結果を積み付け図として出力すること
ができることが開示されているけれども、具体的な積み
付け構成の決定方法は不明である。

【０００６】本発明の目的は、熟練した専門家の経験と
勘とに基づいて、鉄鋼製品を効率的に積み付けることが
可能な鉄鋼製品の船内積み付け構成決定方法およびその
装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数品種の鉄
鋼製品を複数の揚げ地に寄港する船舶に積み付けて出荷
するための鉄鋼製品の船内積み付け構成決定方法におい
て、熟練した専門家の経験と勘とを予めルール化してお
き、出荷すべき鉄鋼製品を揚げ地別および品種別に分類
し、分類された各群の鉄鋼製品に対し、前記ルールに従
って、積み付けすべき船舶の所定の条件を満足するよう
な配置状態を決定し、前記ルールに従い、各揚げ地毎
に、鉄鋼製品を一品ずつ積み付けしたと仮定して重量バ
ランスを求め、その結果が船舶の条件に合うように鉄鋼
製品の配置状態を調整し、積み付け構成を決定すること
を特徴とする鉄鋼製品の船内積み付け構成決定方法であ
る。

【０００８】また本発明の前記ルールでは、船艙の前後
方向の中央位置を基準として各群の鉄鋼製品を配置し、
船舶毎に予め定められる前後重量比に適合するように重
量バランスを調整することを特徴とする。

【０００９】また本発明は、複数品種の鉄鋼製品を複数
の揚げ地に寄港する船舶に積み付けして出荷するための
鉄鋼製品の船内積み付け構成決定装置において、熟練し
た専門家の経験と勘とに基づき、揚げ地別および品種別
に分類された鉄鋼製品群を概略的に配置するための概要
決定ルール、鉄鋼製品を個別的に積み付けるための製品
積み付けルール、および積み付けられた鉄鋼製品の重量
バランスを調整するための重量バランス調整ルールがそ
れぞれ作成されて記憶される知識記憶手段と、出荷すべ
き鉄鋼製品および積み付けすべき船舶の情報が入力され
て記憶されるデータ記憶手段と、データ記憶手段および
知識記憶手段の記憶内容に基づいて、出荷すべき鉄鋼製
品を揚げ地別および品種別に分類し、積み付けすべき船
舶についての所定の条件に適合するように、概要決定ル
ールに従って鉄鋼製品群の概略的な配置を決定し、製品
積み付けルールに従って鉄鋼製品を個別的に積み付ける
と仮定したときの重量バランスを、重量バランス調整ル
ールに従って調整して、積み付け構成を決定する決定手
段とを含むことを特徴とする鉄鋼製品の船内積み付け構
成決定装置である。

【００１０】

【作用】本発明に従えば、予めルール化された熟練した
専門家の経験と勘とに従って、揚げ地別および品種別に
分類された鉄鋼製品の積み付け構成が決定される。積み
付けすべき船舶の所定の条件を満足するように、鉄鋼製
品群の配置状態が決定される。各揚げ地毎に、鉄鋼製品
を一品ずつ積み付けしたと仮定して重量バランスが求め
られ、その結果が船舶の条件に合うように、ルールに従
って鉄鋼製品の配列状態が調整される。これによって、
専門家と同様のレベルで、効率的な製品の配置、荷傷み
の防止等を常に考慮した積み付けを自動的に行うことが
できる。

【００１１】また本発明に従えば、船艙の前後方向の中
央位置を基準として各群の鉄鋼製品を配置し、船舶毎に
予め定められる前後重量比に適合するように重量バラン
スを調整するので、船舶が複数の揚げ地に寄港して荷揚
げを行っても、船舶の姿勢は安定し、輸送の安全と荷傷
みの防止等を確実に図ることができる。

【００１２】また本発明に従えば、熟練した専門家の経
験と勘とに基づき作成される概要決定ルール、製品積み
付けルールおよび重量バランス調整ルールが知識記憶手
段に記憶される。決定手段は、出荷すべき鉄鋼製品を揚
げ地別および品種別に分類し、船舶についての所定の条
件に適合するように、概要決定ルールに従って鉄鋼製品
群の概略的な配置を決定する。鉄鋼製品は、製品積み付
けルールに従って一品ずつ個別的に積み付けると仮定さ
れ、重量バランス調整ルールに従って重量バランスが調
整され、積み付け構成が決定される。鉄鋼製品を実際に
船舶に積み付けなくても、積み付け可能か否かを容易に
判明することができ、しかも重量バランスの取れた状態
で積み付けが可能な積み付け構成を決定することができ
る。

【００１３】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の概略的な構成を
示す。たとえば、キーボードなどの入力装置１０１と、
ＣＲＴディスプレイなどの出力装置１０２は、エキスパ
ートシステムＥＳにそれぞれ接続される。エキスパート
システムＥＳは、コンピュータの本体内の演算装置、お
よびその記憶装置などによって構成されるハードウエア
と、ハードウエア上に構築されるソフトウエアとによっ
て構成される。ソフトウエアによって実現される構成要
素としては、ユーザインターフェイス１０３、推論エン
ジン１０４および知識ベース１０５が含まれる。知識ベ
ース１０５内には、概要決定ルール１０６、製品積み付
けルール１０７および重量バランス調整ルール１０８が
含まれる。また、構成要素には、データベースとして、
製品データベース１０９、船データベース１１０および
積み付け結果データベース１１１が含まれる。

【００１４】ユーザインターフェイス１０３は、入力装
置１０１または出力装置１０２と推論エンジン１０４と
の間のデータの受け渡しの処理を実行する。推論エンジ
ン１０４は、オペレータからの実行要求が入力装置１０
１からユーザインターフェイス１０３を介して入力され
ると、データベース上の製品および船データベース１０
９，１１０を参照し、知識ベース１０５上のルール１０
６，１０７，１０８に基づいて推論を実行し、積み付け
構成を決定する。決定された積み付け構成は、積み付け
結果データベース１１１に格納されるとともに、ユーザ
インターフェイス１０３を介して出力装置１０２から出
力される。

【００１５】図２、図３および図４は、概要決定ルール
１０６、製品積み付けルール１０７および重量バランス
調整ルール１０８の一部をそれぞれ示す。各ルールは、
「ＩＦ−前提部−ＴＨＥＮ−結論部」の形式で記述され
ており、前提部の条件が成立するときには、結論部の内
容が実行される。概要決定ルール１０６では、ルール２
０１によって揚げ地に対応する製品群の積み位置決定法
の一例が記述され、ルール２０２によって船舶の艙型に
基づく制限事項の一例が記述される。「広幅コイル」
は、幅の広い圧延材のコイルを示し、たとえば、図２の
記載内容と整合するように、艙型が「絞り有（丸）」で
あると、幅の狭い最前部や最後部には積み付けることが
できない。製品の積み付けは、その前後方向に複数の列
を設け、前後方向の中心から積み付けを行う。製品積み
付けルール１０７では、ルール３０１によって積み付け
対象列に余裕があって、かつさらに積み付けが可能な場
合の一例が記述され、ルール３０２によって積み付け対
象列に余裕がない場合の一例が記述される。重量バラン
ス調整ルール１０８では、ルール４０１によって中央位
置をずらして重量バランスを調整する場合の一例が記述
され、ルール４０２によって製品の入れ換えで重量バラ
ンスが調整される場合の一例が記述される。

【００１６】図５は、図１の実施例による動作を示す。
ステップ５０１では、システム実行要求の入力が行わ
れ、積み付け構成の作成対象とされる船舶の船コードと
出荷年月日とが入力される。ステップ５０２では、船情
報の入力が行われ、船コードに基づいて船データベース
１１０を検索し、船名、積載可能量、船艙の型、寸法お
よび前後重量比などの情報が入力される。ステップ５０
３では、製品情報の入力が行われる。ステップ５０１で
入力されている船コードと出荷年月日とをパラメータと
して、製品データベース１０９が検索され、製品コー
ド、揚げ地、品種、重量および寸法等の情報が入力され
る。

【００１７】図６は、図５に示す動作で入力または出力
されるデータまたは情報の内容の例を示す。船明細６０
１は、図５のステップ５０２の船情報として入力され
る。製品明細６０２は、図５のステップ５０３で製品情
報として入力される。以下、船明細６０１および製品明
細６０２の情報が入力された場合につき、図５および図
６を参照して動作を説明する。なお、「狭幅コイル」は
圧延材をスリットして幅を狭くしたコイルであり、「切
板」は定尺に切断した板を積み重ねたものであり、「台
付」は台を付けた梱包状態のものである。

【００１８】ステップ５０４では、製品配置の概要が決
定される。積み付け対象の製品明細６０２に基づき、製
品を揚げ地別および品種別に分類して製品群とし、各製
品群毎のケース数および重量を求め、製品群明細６０３
を生成する。さらに、製品群明細６０３から、各製品群
の並びを決定する。この処理は、知識ベース１０５上の
概要決定ルール１０６の内容に基づいて実行される。輸
出Ｂ本船については、図２に示すルール２０１の前提部
と一致するので、ルール２０１の結論部が実行される。
すなわち、中央の積位置に積み付けられる。このように
して、積位置コード明細６０４が生成される。積位置コ
ードは、Ａ２１，Ａ４１，Ｂ２１，Ｂ１１，Ａ３１，Ａ
１１の順に船の前から並べることを表す。アルファベッ
トが等しい積位置コードは、全て同一の揚げ地に対する
ものである。さらに、アルファベットに続く２桁の数字
のうちの２桁目が偶数のものは、船の中央位置のセンタ
ーマークよりも前方に、奇数のものは後方に位置するこ
とを意味する。すなわち、積位置コードＢ２１とＢ１１
との間にセンターマークが来ることになる。

【００１９】ステップ５０５では、製品積み付け決定が
行われる。知識ベース１０５上の製品積み付けルール１
０７の内容に従って、船明細６０１、製品明細６０２お
よび積位置コード明細６０４の内容に基づき、船の寸法
や製品一品毎の寸法を考慮しながら積み付け構成が決定
される。製品積み付けルール１０７のルール３０１によ
って、積み付け対象列に可能な限り製品を積み付けし、
ルール３０２によって積み付け対象列に積み付けられな
くなると、次の列が積み付け対象列となる。この結果、
積み付け結果明細６０５が仮決定される。

【００２０】ステップ５０６では、重量バランス調整が
行われる。仮決定された積み付け結果明細を用いて、
揚げ地別の重量バランス調整が行われる。図３に示す重
量バランス調整ルール１０８によれば、国内Ａ港の重量
バランスが４２．８：５７．２であり、船の前後重量比
の４０：６０との差が０．５以上で、ルール４０２の前
提部と一致するので、ルール４０２の結論部が実行され
る。これによって、たとえば、列番号位置にある製品コ
ード０００００１の製品と、列番号１７にある製品コー
ド０００１００の製品とが入れ換えられる。このように
して、積み付け結果６０６が生成される。なお、ルー
ル４０１のように中央位置をずらすときには、製品の移
動は行われない。

【００２１】ステップ５０７では、積み付け結果登録が
行われ、積み付け結果明細６０６の内容が積み付け結
果データベース１１１上に登録される。ステップ５０８
では、出力要求の入力として、積み付け結果データベー
ス１１１上に登録されている船コードと出荷年月日とを
入力すれば、積み付け構成図６０７が出力される。ステ
ップ５０９では、修正要求の入力が必要な場合に行われ
る。積み付け結果データベース１１１上のデータを検索
して、出力対象とされる積み付け結果を積み付け構成図
６０７によって検討した後、積み付け担当者は、積み付
けに不具合があれば積み付け結果データベース１１１を
修正する。

【００２２】図７、図８および図９は、製品データベー
ス１０９、船データベース１１０および積み付け構成図
６０７の内容につきより詳細にそれぞれ示す。特に、積
み付け構成図６０７では、製品群毎の配置状態が解り易
く表示される。なお「スリット」は狭幅コイルであり、
「切板」は切板製品でケース入りのものである。

【００２３】以上のように本実施例によれば、熟練した
専門家の経験と勘に基づいて、製品一品ずつの寸法を考
慮し、積み付け構成の決定を自動的に行うことができ
る。したがって、積み付け構成を熟練した専門家に担当
させる必要がなく、常に高度な積み付け構成がただ１つ
得られ、決定の所要時間も大幅に短縮される。また、製
品一品ずつの搬出順まで指示させることもできるので、
出荷作業の効率化を図ることが出来る。さらに、出荷す
べき製品を全て積み付けることができるか否かを予め把
握することができるので、積み残しや積載余力の発生に
迅速に対応することができる。さらにまた、出力結果が
美しく、かつ正確なので、見易い上、陸揚げ作業の効率
の向上にも寄与する。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、熟練した
専門家の経験と勘とに基づく積み付け構成の決定を自動
的に行うことができるので、船舶を効率的に運行し、輸
送の安全や荷傷みの防止等も図ることができる。

【００２５】また本発明によれば、重量バランスは、船
艙の前後方向の中央位置を基準として、船舶毎に予め定
められる前後重量比に適合するように調整されるので、
輸送の安全や荷傷みの防止を確実に図ることができる。

【００２６】また本発明によれば、揚げ地ごとに重量バ
ランスがとれているので、所定の揚げ地で荷をおろした
後も、バランスが保たれるため、配置替え作業も発生し
ない。

【００２７】また本発明によれば、鉄鋼製品群が概要決
定ルールに従って概略的に配置された後で、製品積み付
けルールに従って個別的に積み付けたと仮定したときの
重量バランスが、重量バランス調整ルールに従って調整
されて積み付け構成が決定されるので、鉄鋼製品を個別
的に積み付けて一品ずつの配置を決定することができ
る。これによって、出荷すべき製品を全て積み付けるこ
とができるか否かを予め把握することができ、積み残し
や積載余力の発生にも迅速に対応することができる。製
品の配置が一品ずつ決定されるので、積み付け作業ばか
りでなく、揚げ地での陸揚げ作業の効率も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略的な構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】図１に示す概要決定ルール１０６の一例を示す
マップである。

【図３】図１に示す製品積み付けルール１０７の一例を
示すマップである。

【図４】図１に示す重量バランス調整ルール１０８の一
例を示すマップである。

【図５】図１に示すエキスパートシステムＥＳ動作を概
略的に示すフローチャートである。

【図６】図５に示す動作で入出力されるデータおよび情
報の内容を示すブロック図である。

【図７】図１に示す製品データベース１０９の内容の一
例を示すマップである。

【図８】図１に示す船データベース１１０の内容の一例
を示すマップである。

【図９】図６に示す積み付け構成図６０７を詳細に示す
図である。

【符号の説明】

ＥＳ エキスパートシステム １０１ 入力装置 １０２ 出力装置 １０４ 推論エンジン １０５ 知識ベース １０６ 概要決定ルール １０７ 製品積み付けルール １０８ 重量バランス調整ルール １０９ 製品データベース １１０ 船データベース １１１ 積み付け結果データベース ６０１ 船明細 ６０２ 製品明細 ６０３ 製品群明細 ６０４ 積位置コード明細 ６０５ 積み付け結果明細 ６０６ 積み付け結果明細 ６０７ 積み付け構成図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数品種の鉄鋼製品を複数の揚げ地に寄
   港する船舶に積み付けて出荷するための鉄鋼製品の船内
   積み付け構成決定方法において、 熟練した専門家の経験と勘とを予めルール化しておき、 出荷すべき鉄鋼製品を揚げ地別および品種別に分類し、 分類された各群の鉄鋼製品に対し、前記ルールに従っ
   て、積み付けすべき船舶の所定の条件を満足するような
   配置状態を決定し、 前記ルールに従い、各揚げ地毎に、鉄鋼製品を一品ずつ
   積み付けしたと仮定して重量バランスを求め、その結果
   が船舶の条件に合うように鉄鋼製品の配置状態を調整
   し、積み付け構成を決定することを特徴とする鉄鋼製品
   の船内積み付け構成決定方法。
2. 【請求項２】 前記ルールでは、船艙の前後方向の中央
   位置を基準として各群の鉄鋼製品を配置し、船舶毎に予
   め定められる前後重量比に適合するように重量バランス
   を調整することを特徴とする請求項１記載の鉄鋼製品の
   船内積み付け構成決定方法。
3. 【請求項３】 複数品種の鉄鋼製品を複数の揚げ地に寄
   港する船舶に積み付けして出荷するための鉄鋼製品の船
   内積み付け構成決定装置において、 熟練した専門家の経験と勘とに基づき、揚げ地別および
   品種別に分類された鉄鋼製品群を概略的に配置するため
   の概要決定ルール、鉄鋼製品を個別的に積み付けるため
   の製品積み付けルール、および積み付けられた鉄鋼製品
   の重量バランスを調整するための重量バランス調整ルー
   ルがそれぞれ作成されて記憶される知識記憶手段と、 出荷すべき鉄鋼製品および積み付けすべき船舶の情報が
   入力されて記憶されるデータ記憶手段と、 データ記憶手段および知識記憶手段の記憶内容に基づい
   て、出荷すべき鉄鋼製品を揚げ地別および品種別に分類
   し、積み付けすべき船舶についての所定の条件に適合す
   るように、概要決定ルールに従って鉄鋼製品群の概略的
   な配置を決定し、製品積み付けルールに従って鉄鋼製品
   を個別的に積み付けると仮定したときの重量バランス
   を、重量バランス調整ルールに従って調整して、積み付
   け構成を決定する決定手段とを含むことを特徴とする鉄
   鋼製品の船内積み付け構成決定装置。