JPH07182041A

JPH07182041A - 搬送システム

Info

Publication number: JPH07182041A
Application number: JP5328010A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Minatomoto; 宏湊本
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1993-12-24
Publication date: 1995-07-21
Anticipated expiration: 2017-09-03
Also published as: JP3320871B2

Abstract

(57)【要約】【目的】搬送軌道上を走行する複数の搬送台車と上記
軌道に臨む複数のステーションとを備えた搬送システム
において、搬送要求に応じた搬送台車による搬送作業の
効率を大幅に向上する。【構成】搬送軌道１における各ステーションＳＴ１〜
ＳＴ８の上流側にそれぞれび台車引当区間５を設定し、
各ステーションに対してそれぞれステーションコントロ
ーラＳＣ１〜ＳＣ８を設け、各ステーションコントロー
ラが搬送要求に応じてそのステーションに対する台車引
当区間に未作業の搬送台車２が存在するときにその搬送
台車２に作業指令を与えるようにし、上記台車引当区間
７の長さは、ステーションコントローラが１つのステー
ションを対象とする搬送要求に応じて搬送台車２に作業
指令を与えるための処理に要する時間中に搬送台車２が
移動する距離に相当する程度に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送軌道上を走行する
複数の搬送台車と、上記軌道に臨む複数のステーション
とを備えた搬送システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】製造ライン等における各種物品の搬送に
用いる搬送システムとして、モノレール等の搬送軌道
と、この軌道上を走行する複数の搬送台車と、上記軌道
に臨む複数のステーションと、上記搬送台車に作業指令
を与える制御手段を備え、搬送要求に応じた作業指令に
より、あるステーションから別のステーションへ搬送台
車でワークが搬送されるようにしたものは、従来におい
て知られている。

【０００３】一般に従来のこの種の搬送システムは、搬
送軌道上の一点がホームポジション（原位置）とされ、
このホームポジションでのみ作業指令が与えられるよう
になっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のシ
ステムによると、作業後の搬送台車は必ずいったんホー
ムポジションに戻り、このホームポジションで作業指令
を受けてから対象とするステーションへ移動するので、
ホームポジションから対象とするステーションまでの距
離が長いとその間の移動のための時間的ロスが大きくな
り、作業効率の向上の妨げとなっていた。

【０００５】そこで、当出願人は、各ステーションの上
流側にそれぞれ台車引当区間を設定し、搬送要求に応じ
てその要求対象のステーションの上流側の台車引当区間
に未作業の搬送台車があったときにその搬送台車に作業
指令を与える制御手段を設け、上記台車引当区間の長さ
を、上記制御手段が搬送要求に応じた処理を行なって搬
送台車に作業指令を与えるための処理に要する時間中に
搬送台車が移動する距離に相当する程度に設定した搬送
システムの発明につき、既に出願している（特願平４−
３１５２８６号）。この搬送システムによると、要求対
象ステーションに比較的近い位置にある搬送台車に作業
指令を与えて迅速に作業を行なわせることができる。

【０００６】このような搬送システムにおいては、台車
選択等の処理を容易にして作業能率を高めるためには、
上記台車引当区間をできるだけ短くすることが望まし
い。ただし、制御手段が搬送要求が受けてから搬送台車
に作業指令を与えるための処理に要する処理時間中に搬
送台車が台車引当区間を通り過ぎてしまうことがないよ
うにすることが必要であり、この条件を満足しつつ台車
引当区間を短くするには、上記制御手段による処理時間
を短縮することが要望される。ところが、１つの制御手
段で上記のような制御を行なう場合、複数のステーショ
ンに搬送要求が同時的に発生しているときには、これら
の搬送要求を順に処理していく必要があるため、その搬
送要求の数が多い場合に処理時間が増大する。このよう
な点で改善の余地が残されていた。

【０００７】本発明は、上記の事情に鑑み、搬送軌道上
を走行する複数の搬送台車と上記軌道に臨む複数のステ
ーションとを備えた搬送システムにおいて、搬送要求に
応じた搬送作業の効率を大幅に向上することができる搬
送システムを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、搬送軌道と、
この軌道上を走行する複数の搬送台車と、上記軌道に臨
む複数のステーションとを備えた搬送システムにおい
て、上記軌道における上記各ステーションの上流側にそ
れぞれ台車引当区間を設定するとともに、上記各ステー
ションに対してそれぞれ制御部を設け、この各制御部
に、制御部に対応するステーションを対象とする搬送要
求があったときにそのステーションの上流側の台車引当
区間に未作業の搬送台車が進入したか否かを判定する判
定手段と、この判定手段に応じて、上記台車引当区間に
進入した未作業の搬送台車に作業指令を与える作業指令
手段とを設け、上記各台車引当区間の長さを、上記制御
部が１つのステーションを対象とする搬送要求に応じて
搬送台車に作業指令を与えるための処理に要する時間中
に搬送台車が移動する距離に相当する程度に設定したも
のである。

【０００９】この発明において、搬送軌道における各ス
テーションの位置とその上流の台車引当区間との間に、
所定長さの引当禁止区間を設けることが好ましい。

【００１０】

【作用】本発明によると、搬送要求に応じ、要求対象の
ステーションの近傍上流側の台車引当区間を未作業の搬
送台車が通過するときにこの搬送台車が引き当てられて
作業指令が与えられることにより、速やかに当該ステー
ションに搬送台車が達して作業が行われる。そして、上
記台車引当区間の長さが、搬送要求があってから作業指
令までの処理の間に搬送台車がこの区間を通過してしま
わない程度で、可及的に短くされる。とくに、上記各ス
テーションに対してそれぞれ制御部が設けられているこ
とにより、搬送要求に応じた制御部での処理時間が短縮
され、この処理時間の短縮に対応して上記台車引当区間
の長さが短くされる。

【００１１】また、各ステーションの位置とその上流の
台車引当区間との間に所定長さの引当禁止区間が設けら
れることにより、搬送要求の送信中等に搬送台車がステ
ーションを通り過ぎてしまうことが確実に防止される。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の第１の実施例による搬送システム全体を
概略的に示し、この図において、１は搬送軌道であり、
例えばモノレールからなり、ループ状に形成されてい
る。この搬送軌道１には、自走式の複数の搬送台車２…
が配備されている。また、搬送軌道１に沿った箇所に
は、各種作業および荷積み、荷降し等を行なう複数のス
テーションＳＴ１，ＳＴ２…が搬送軌道に臨むように配
設され、図示の例では８つのステーションＳＴ１〜ＳＴ
８が配設されている。

【００１３】上記各搬送台車２は、図２に示すように、
台車本体２０と、ワークの保持および移載を行なうハン
ドリング装置２１と、ハンドリング装置２１を昇降させ
る昇降機構２２等を備えており、上記台車本体２０に
は、搬送軌道１に沿って走行するための車輪２５と、こ
れを駆動するモータ２６と、モータ２６の制御等を行な
う制御ユニット２７等が設けられている。

【００１４】そして、上記各搬送台車２は、図１に矢印
で示す方向に走行するようになっている。また、上記搬
送軌道１には、通信線３および電力供給線（図示せず）
を含むトロリー線が設けられ、各搬送台車２がトロリー
線に電気的に接続されるようになっている。

【００１５】上記搬送軌道１における各ステーションＳ
Ｔ１〜ＳＴ８の上流側には、引当禁止区間６と、台車引
当区間５とが設定されている。図３にも示すように、上
記引当禁止区間６は、ステーションＳＴ１（ＳＴ２〜Ｓ
Ｔ８）の位置から上流側に所定長さだけ形成されてい
る。上記台車引当区間５は、引当禁止区間６に続いてそ
の上流側に設けられている。また、搬送軌道１の所定間
隔おきの多数箇所に番地プレート７が配設され、この番
地プレート７と各搬送台車２に設けられた番地プレート
検出用のセンサ（図示せず）とで、搬送台車２の位置を
検知できるようになっている。

【００１６】また、図１に示すように、上記各ステーシ
ョンＳＴ１〜ＳＴ８に対してそれぞれ、制御部としての
ステーションコントローラＳＣ１〜ＳＣ８が付設されて
いる。さらに、上記ステーションコントローラＳＣ１〜
ＳＣ８の管理およびオペレータによる入力操作に応じた
入力処理等を行なうメインコントローラＭＣが設けられ
ている。このメインコントローラＭＣと各ステーション
コントローラＳＣ１〜ＳＣ８とはネットワークを構成す
る通信回線４により接続されており、またステーション
コントローラＳＣ１〜ＳＣ８と搬送台車２とは上記通信
線３を介して接続されている。

【００１７】当実施例では、ステーションコントローラ
ＳＣ１〜ＳＣ８と搬送台車２との間のネットワークの簡
略化のため、上記通信線３が各ステーションＳＴ１〜Ｓ
Ｔ８の上流側の台車引当区間５および引当禁止区間６に
対応する範囲にだけ設けられ、各ステーションコントロ
ーラＳＣ１〜ＳＣ８と各通信回線３とが個々に接続され
ている。なお、上記番地プレート７も台車引当区間５お
よび引当禁止区間６に対応する範囲にだけ設けておくよ
うにしてもよい。

【００１８】上記各ステーションコントローラＳＣ１〜
ＳＣ８は、図４に示すように、判定手段１１および作業
指令手段１２を含んでいる。上記判定手段１１は、メイ
ンコントローラＭＣからの信号等に基づき、当該ステー
ションコントローラに対応するステーションを対象とす
る搬送要求の有無を調べるとともに、搬送台車２からの
情報を受け、これらに基づき、搬送指令をあったときに
そのステーションコントローラに対応するステーション
の上流側の台車引当区間５に未作業の搬送台車２が進入
したか否かを判定するものである。また、上記作業指令
手段１２は、上記判定手段１１による判定に基づき、上
記台車引当区間に進入した未作業の搬送台車２に作業指
令を与えるものである。

【００１９】上記台車引当区間５の長さＬｅは、上記ス
テーションコントローラＳＣ１〜ＳＣ８がそれぞれに対
応する１つのステーションを対象とする搬送要求に応じ
て搬送台車２に作業指令を与えるための処理に要する処
理時間と、搬送台車の移動速度とに基づき、上記処理時
間中に搬送台車２が移動する距離に相当する程度に設定
される。具体的には、次の(1)式のように台車引当区間
５の長さＬｅが設定されている。

【００２０】

【数１】Ｌｅ＝Ｖ×Ｔｓ …(1) ただし、Ｖは搬送台車２の移動速度、Ｔｓはサイクル時
間である。

【００２１】上記サイクル時間Ｔｓは次の(2)式から求
められる。

【００２２】

【数２】Ｔｓ＝Ｔ１＋Ｔ２＋（Ｔ３＋Ｔ４） …(2) Ｔ１：引当処理時間；どの搬送台車に搬送指令を出すか
の選択処理時間Ｔ２：搬送指令送信処理時間；搬送台車への搬送指令の
送信時間Ｔ３：位置確認処理時間（管理台数分）；搬送台車の位
置確認に要する時間Ｔ４：再送信処理時間；搬送指令送信の際の送信エラー
発生時の再送信時間ここで、上記サイクル時間Ｔｓは、上述のように１つの
ステーションを対象とする搬送要求に応じて搬送台車２
に作業指令を与えるための処理に要する処理時間であ
り、ステーションコントローラＳＣ１〜ＳＣ８と搬送台
車２との間の通信回路が１チャンネルの場合には通信を
要する各種処理を時系列的に行なう必要があるので、サ
イクル時間Ｔｓの要素として上記のＴ１〜Ｔ４が必要と
なる。しかし、多重通信とする場合には、搬送指令送信
処理と位置確認処理等を同時に行なうことができるの
で、上記（２）式中のＴ３＋Ｔ４（位置確認処理時間お
よび再送信処理時間）は省略可能である。

【００２３】一方、上記引当禁止区間６は、搬送要求が
あってから台車引当区間にある搬送台車２を選定してそ
の搬送台車２に作業指令を与えるまで間に、その搬送台
車２が対象ステーションを通り過ぎてしまうことがない
ようにするという条件を与えるためのものであり、この
条件を満足するように引当禁止区間６の長さＬｐが設定
される。例えば、(3)式のように設定されている。

【００２４】

【数３】Ｌｐ＝Ｖ×Ｔｓ …(3) 上記ステーションコントローラＳＣ１〜ＳＣ８の一つに
よる処理の一例を、図５のフローチャートによって説明
する。

【００２５】ステーションコントローラは、先ずループ
Ｒｓ〜Ｒｅにより、搬送台車２の状態の問い合わせ（ス
テップＳ１）を全ての搬送台車２に対して順次行ない、
つまり、各搬送台車２を１号機、２号機…というように
区別して呼ぶと、１号機から順に全号機に対して上記問
い合わせを行なう。この場合、図１中に示すように上記
通信線３が各ステーションＳＴ１〜ＳＴ８の上流側の台
車引当区間５および引当禁止区間６に対応する範囲にだ
け設けられていると、上記問い合わせに対して応答がな
い号機は上記通信線３による通信範囲外にある。従っ
て、応答のあった号機の搬送台車２につき、その情報か
ら搬送台車２の位置および搬送物積載の有無等を調べる
ことにより、未作業状態（搬送物を積んでいない状態）
の搬送台車２が台車引当区間５に存在するか否かの判断
が可能となる。

【００２６】次にステップＳ２で、そのステーションコ
ントローラに対応するステーションを対象とする搬送要
求があったか否かを判定し、上記搬送要求がなければ、
上記ループＲｓ〜Ｒｅの処理を繰り返す。

【００２７】上記搬送要求があったときは、搬送先が受
取可能な状態にあるか否かが調べられ（ステップＳ
３）、受取可能な状態になければ、上記ループＲｓ〜Ｒ
ｅの処理を繰り返すようにしながら、受取可能な状態と
なるのを待つ。

【００２８】ステップ４で搬送先が受取可能な状態にあ
ることを判定したときは、上記ループＲｓ〜Ｒｅによっ
て得られた情報に基づいて搬送台車引当のための情報判
別等の処理を行ない（ステップＳ４）、これに基づき、
引当台車の有無を調べ、つまり、台車引当区間５に未作
業の搬送台車２が存在するか否かが調べられる（ステッ
プＳ５）。引当台車が無い場合は、上記ループＲｓ〜Ｒ
ｅの処理を繰り返し、引当台車が存在する状態（未作業
の搬送台車２が台車引当区間５に達する状態）となるま
で待つ。

【００２９】上記引当台車が存在する場合は、引当台車
に該当する搬送台車２に対し、作業指令として作業のプ
ログラムが送信される（ステップＳ６）。なお、この際
に、当該台車引当区間５内に未作業状態の搬送台車２が
複数存在する場合、好ましくはこのうちの最後尾の搬送
台車２を引き当てる。これは、仮に最先端の搬送台車２
を引き当てると、その搬送台車２が荷積みを行なってい
る間、後続の搬送台車２の移動が妨げられてしまうから
である。

【００３０】上記プログラムの処理が済むと、当該搬送
要求をクリアし（ステップＳ７）、終了する。

【００３１】以上のような当実施例のシステムによる
と、或るステーションを対象とする搬送要求が有ったと
き、搬送軌道１上を移動している搬送台車２のうちで搬
送要求対象ステーションに近い台車引当区間５内の搬送
台車２が引き当てられる。そして、作業指令に応じてこ
の搬送台車２により、作業指令に含まれる作業内容の情
報に基づき、当該ステーションでワークを積んで搬送先
のステーションまで搬送し、荷降ろしするというような
作業が行われる。従って、搬送要求発生ステーションに
近い位置の搬送台車２を用いて、効率良く作業が行われ
る。

【００３２】この場合、台車引当区間５の長さが、前記
(1)式のように設定されることにより、有効に作業効率
が高められる。

【００３３】つまり、上記台車引当区間５の長さが短す
ぎると、ステーションコントローラが搬送要求を受けて
から台車引当区間５の搬送台車２の有無確認等の処理を
行なっている時間中に、台車引当区間５の直前にあった
搬送台車２が台車引当区間５を通過してしまって、引き
当てるべき搬送台車２を逃がしてしまうという可能性が
ある。

【００３４】一方、台車引当区間５を長くしすぎれば、
台車引当区間５内の搬送台車２の確認、選択の処理が複
雑になってこれらの処理のための時間が増大する。さら
に前述のように同一区間中に複数の搬送台車２が存在す
るときに最後尾の搬送台車２が選択される場合、台車引
当区間５が長すぎると搬送要求発生ステーションから比
較的遠い搬送台車２が選択されてしまって、作業効率を
低下させる。

【００３５】これに対し、当実施例のシステムによる
と、未作業状態の搬送台車２が台車引当区間５を通過す
る間に確実にこの搬送台車２を引き当てることができ、
しかも、このように確実に搬送台車２を引き当てるため
の条件を満足する範囲で台車引当区間５が可及的に短く
されることにより、作業効率が高められる。

【００３６】とくに、各ステーションＳＴ１〜ＳＴ８に
それぞれステーションコントローラＳＣ１〜ＳＣ８が設
けられ、搬送要求に応じた台車引当等の処理が各ステー
ションコントローラＳＣ１〜ＳＣ８により各ステーショ
ン毎に個別に行なわれるようになっているため、１つの
集中制御部により複数のステーションに対して上記のよ
うな処理を行なうものと比べても、ダウンサイジング化
により作業効率がより一層高められる。

【００３７】すなわち、１つの集中制御部で上記のよう
な処理を行なう場合、複数のステーションに対する搬送
要求が同時的に発生しているときに、これらの搬送要求
に応じた処理を順次行なっていく必要がある。従って、
処理時間中に搬送台車が台車引当区間を通過してしまわ
ないようにしつつ可及的に台車引当区間を短くするとい
う条件を満足するには、搬送要求発生ステーション数
（荷積み作業を行なうべき要求が出されていて作業指令
の処理が終了していないステーションの数）をＮｓとす
ると、前記(1)式のＶ×Ｔｓにさらに上記搬送要求発生
ステーション数Ｎｓを乗じた値（Ｖ×Ｔｓ×Ｎｓ）が台
車引当区間の長さとなる。

【００３８】これに対し、各ステーションコントローラ
ＳＣ１〜ＳＣ８により各ステーション毎に個別に処理を
行なう本発明によると、複数のステーションに対する搬
送要求が同時的に発生しても、各搬送要求に応じた処理
を別個のステーションコントローラで並行して行なうこ
とができ、１つのステーションコントローラは１つの搬
送要求に応じた処理を行なえばよい。従って、複数の搬
送要求に応じた処理を順次行なう場合と比べて処理時間
が短くなり、これに伴って台車引当区間の長さＬｅが前
記(1)式のように短くなり、作業効率がより一層高めら
れることとなる。

【００３９】さらに、当実施例のように台車引当区間お
よび引当禁止区間の範囲にだけ信号線３を配設しておく
ことにより、搬送台車２との通信のためのネットワーク
も大幅に簡略化されることとなる。

【００４０】また、上記台車引当区間５とステーション
との間には引当禁止区間６が設けられていることによ
り、台車引当区間５内に未作業状態の搬送台車２が存在
することが確認されてから搬送台車２に作業指令が与え
られるまでの間に搬送台車２が対象となるステーション
を通り過ぎてしまうことが、確実に防止される。

【００４１】なお、上記実施例では、図５のフローチャ
ートのループＲｓ〜Ｒｅで搬送台車の状態の問い合わせ
を全号機に対して行なっているが、例えば搬送軌道上の
搬送台車の数が少なかったり、搬送台車の間隔が所定値
以下にならないような規制があったりすることなどによ
り、台車引当区間内に同時に複数台の台車が入る可能性
がなく、またはその可能性が低い場合には、搬送台車の
状態の問い合わせを、号機指定せずに台車引当区間に入
った台車に対してだけ行なうようにしてもよい。このよ
うにすれば、搬送台車の状態の問い合わせの時間がさら
に短縮される。

【００４２】また、各ステーションに対してそれぞれ設
ける制御部は、必ずしも上記実施例のようにハード的に
個々分離したものを各ステーションの近傍に設けておく
必要はなく、メインコントローラＭＣに相当するところ
に多重処理可能なマルチプロセッサを設け、これにより
各ステーションに対して搬送要求に応じた処理を個別に
行なうようにすることにより、各ステーションにそれぞ
れ対応する制御部を構成するようにしてもよい。

【００４３】また、上記実施例では搬送軌道がループ状
となっているが、例えば直線上の搬送軌道を搬送台車が
往復動するような搬送システムにも本発明を適用するこ
とができ、この場合、各ステーションに対して台車引当
区間を例えば往路上流側および復路上流側の両側に設け
ておいてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明は、搬送軌道におけ
る各ステーションの上流側にそれぞれ台車引当区間を設
定し、搬送要求に応じてその要求対象のステーションに
対する台車引当区間に未作業の搬送台車があったときに
その搬送台車に作業指令を与えるようにしているため、
要求対象のステーションに近い位置にある搬送台車を選
択して、この搬送台車により迅速に作業を行なわせるこ
とができる。とくに、上記搬送要求に応じて搬送台車の
選択および作業指令等の処理を行なう制御部を、各ステ
ーションに対してそれぞれ設け、各制御部はそれぞれに
対応するステーションを対象とした１つの搬送要求に応
じた処理を行なえば済むようにし、上記各台車引当区間
の長さを、上記制御部が１つのステーションを対象とす
る搬送要求に応じて搬送台車に作業指令を与えるための
処理に要する時間中に搬送台車が移動する距離に相当す
る程度に設定している。このため、１つの制御手段によ
り複数の搬送要求を順次処理していくような場合と比
べ、作業能率をより一層高めることができる。

【００４５】さらに、搬送軌道における各ステーション
の位置とその上流の台車引当区間との間に所定長さの引
当禁止区間を設ければ、作業の確実性を高めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による搬送システムの概略図で
ある。

【図２】搬送台車の正面図である。

【図３】搬送システムの一部の拡大図である。

【図４】ステーションコントローラの構成を示す機能ブ
ロック図である。

【図５】ステーションコントローラによる制御の一例を
示すフローチャートである。

【符号の説明】１搬送軌道２搬送台車５台車引当区間６引当禁止区間ＳＴ１〜ＳＴ８ステーションＳＣ１〜ＳＣ８ステーションコントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ６６Ｃ 13/22 Ａ 13/48 Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】搬送軌道と、この軌道上を走行する複数
の搬送台車と、上記軌道に臨む複数のステーションとを
備えた搬送システムにおいて、上記軌道における上記各
ステーションの上流側にそれぞれ台車引当区間を設定す
るとともに、上記各ステーションに対してそれぞれ制御
部を設け、この各制御部に、制御部に対応するステーシ
ョンを対象とする搬送要求があったときにそのステーシ
ョンの上流側の台車引当区間に未作業の搬送台車が進入
したか否かを判定する判定手段と、この判定手段に応じ
て、上記台車引当区間に進入した未作業の搬送台車に作
業指令を与える作業指令手段とを設け、上記各台車引当
区間の長さを、上記制御部が１つのステーションを対象
とする搬送要求に応じて搬送台車に作業指令を与えるた
めの処理に要する時間中に搬送台車が移動する距離に相
当する程度に設定したことを特徴とする搬送システム。
【請求項２】搬送軌道における各ステーションの位置
とその上流の台車引当区間との間に、所定長さの引当禁
止区間を設けた請求項１記載の搬送システム。