JPS58177812A - 物流トラツキングシミユレ−タ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は智ｆｔ制御システムに係〕、特に、こＯ物流制
御ンステＡＩＣ接続され、同システムにおける搬送トラ
ッキングのシミュレーシ冒ンテス）ヲ行なう物流トラッ
キングシミュレータ装置ＩＩｔＫ関する。

従来、物流制御クステムのシミュレー７Ｈンテス）ｔｆ
、７’０セス入出方（Ｐｒｏ）シミュレータによる方法
が一般的に採用されてｈる。このＰＩＯ、シミュレータ
はＣＲＴ装置等を媒体としてＰＩＯ入出力点単位のオン
、オフ状態を模擬的に生成する機能を有するものである
。しかし、物流制御システムの検証手段としては以下の
点で十分なものとは言え々い。

即ち、人出方点単位でオン、オフ状態を設定する必要が
あるため、同時にテスト可能な範囲が限定される。

また、搬送設備の一連の動作を実現するためには、複数
の入出力点について所定のタイミングでオン、オフ状態
を設定する必要があるため、テスト手段が複雑となる。

更に、上記２つの理由にょシ、複数の搬送設備を同時に
搬送するテストが困難でめり、従って、物流制御システ
ムの機能を総合的に検証する手段としては重大な弱点が
ある。

そこで、プロセスシミュレーションテスト方法としては
、上記以外に「トラッキングシミュレータ」を用いる方
法がある。このトラッキングシミュレータは複数の入出
力点のオン、オフ状態を所定のタイミングで生成するこ
とが可能であるが、物流制御システムの機能を総合的に
検証する手段としては以下の点で十分な機能を持ったも
のではない。

即ち、搬送設備の動作指令出力信号と動作状態入力信号
を連動させることができ表い。

また、搬送設備の動作シーケンスに対応して各各動作状
態入力信号の状態変化の手順を予め記憶させなければな
らない。

更に、搬送設備の総合的なシミュレーションテストを実
施する場合、搬送設備の台数及び動作内容により膨大な
テストデータを作成する必要があ。

る。

従って、物流制御システムの機能をシミュレーションテ
ストによシ総金的に検証するための有効な手段として評
価できるシミュレータ装置は現状ではないと言える。

本発明の目的は、物流制御システムの対象とする搬送設
備の動作シーケンスを模擬的に形成し得、且つ、前記シ
ステムの機能を総合的に検証すると、とができる物流ト
ラッキングシミュレータ製電を提供するにある。

本発明は、物流制御システムに接続され、誼システムか
ら搬送設備に対して出力される動作指令を検知し、動作
内容に対応した動作信号シーケンスを自動的に生成し、
これを該システムに対して出力することＫより、該シス
テムにおける搬送トラッキングのシンニレ−ジョンテス
トを行々う物流トラッキングシミュレータ装置によシ、
上記目的を達成する。

実施例を説明する前に本発明の原理について説明する。

先ず、前提条件を述べると、（１）物流制御システムの
対象設備Ｆｉａシステムからの動作指令出力信号により
搬送動作を実行する。

（２）対象設備の動作シーケンスは以下のパラメータに
よシー義的に定まる。囚設備の種類、■設備の現在位＋
ｉｌ、（Ｑ設備の目的位置、（ト）設備の動作内容（移
動、積、卸等）、［Ｆ］設備の搬送速度（３）対象設備
の動作内容が積（又は卸）の時、相手設備（又は対象設
備）の載荷状態が対象設備（又は相手設備）へ移動する
。

次に、対象設備の定義について述べる。（１）対象設備
毎に動作指令出力信号及び動作状態入力信号のポジショ
ンを定義する。前者は物流制御システムからの動作指令
を認識すること、後者は該システムへ動作状態を報告す
ることを目的とする。

（２）対象設備の動作シーケンスは、動作状態入力信号
の状態変化とそのタイミングの組合わせＫより定義する
。対象設備の種類により同一パターンの動作シーケンス
を共通化することができる。

（３）対象設備の移動時間は、現在位置と目的位置との
組合わせによシ定義する。対象設備の種類により、移動
時間を動作シーケンスに組込んでも良い、又数式により
定義しても良い。

次にシミュレーションの手ＪＩ［につぃて説明する。

（１）対象設備に対する動作指令を検知する。通常、動
作指令出力信号のオフ→オンを動作指令のタイミングと
する。動作指令とは別に動作内容を示すデータ（作業デ
ータ）を設け、動作指令のタイさングで作業データを読
込む構成としても曳い。（２）・対象設備の動作シーケ
ンスを決定する。動作指令及び作業データの内容から、
＃当する動作シーケンスを決定する。通常、対象設備の
種類に対応した処理モジュールを設け、対象設備に特有
の判断を行なう。（３）対象設備の動作クーケンスを実
行する。動作シーケンスにおける状態変化タイミングを
検知し、該当する動作状態入力信号の状態変化を物流制
御システムに順次報告する。

（４）以上の手１１は対象設備単位で独立して同時に実
行可能とする。

以上述べたように、前提条件、対象設備の定義及びシミ
ュレーションの手／［を決定することにょシ、本発明は
従来の物流制御システムのシミュレ−／ヨンテストにお
ける問題点を解決すると共に、該システムの機能の総合
的な検証を可能とした。

即ち、対象設備の全てについて同時搬送を可能とし、実
時間シミュレーションを行なうことができる。また、シ
ミュレーションテストの自動化を可能とし、テスト人員
を削減することができる。更に、対象設備の動作シーケ
ンスを定義する定数データ量を必要最小限に抑えること
ができる丸め、対象設備の変更に容易に対応することが
可能であり、シミュレータを汎用化することができる。

以下、本発明の物流トラッキングシミュレータ装置の一
実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明の物流トラッキングシミュレータ装置の
一実施例を接続し九物流制御システムの全体膚成図であ
る。物流制御システム１に、切換装置２を介して搬送設
備３と物流トラッキングシミュレータ装置（単にシミュ
レータ装置と称する）４とが接続されている。

物流制御システムｌは搬送設備３への動作指令出力及び
動作状態人力が可能であり、搬送制御、搬送トラッキン
グ及び各種情報処理の機能を有する。シミュレータ装置
４は切換装置２を介して物流制御システムｌへ接続され
、搬送設備３の動作シーケンスのシミュレーションを実
行ｆル機能を有する。切換装置２は物流制御システム１
からの動作指令出力及び物流制御システムｌへの動作状
態人力を、搬送設備３又はシミュレータ装置４のいずれ
か一万に切換える機能がある。

第１図は、シミュレータ装置４を独立し要処理装置によ
シ構成した場合を示しているが、シミュレータ装置４を
物流制御システムＩＫ組込んで構成しても臭い、この場
合、シミュレータ装置４はソフトウェアによる切換機構
にょシ物流制御システムｌに対して接続又は切離しを可
能とする。

ＪＩＩＺ図＃ｉ＠１図で示した物流トラッキングシミュ
レータ装置（シミュレータ装置）４の詳細構成図である
。

物流制御システム１の処理装置５は、デジタル出力装置
６を介して動作指令をシミュレータ装置４の割込入力装
置７とデジタル人力装置８に送信する。シミュレータ装
置４の処理装置９は割込入力装置７又はデジタル入力装
置８を介して動作指令を入力し、これを認識する。なお
、シミュレータ装ｆｉ１４のデジタル入力装置８は変化
機構付のものが望ましい。一方、シきユレータ装置４の
処理装置９はデジタル出力装置ｌＯを介して動作状態変
化を物流制御システム１のデジタル入力装置１１又は割
込入力装置１２に送信する。物流制御システムｌの処理
装置５は割込入力装置１２又はデジタル入力装置１１を
介して動作状態変化を入力し、これを認識する。

物流制御システムｌとシミュレータ装置４間の接続は、
デジタル出力装置ｆ６、デジタル入力装置８、デジタル
出力装置ｌＯ、デジタル入力装置１１の間でポジション
定義を一元化する構成とすることが望ましい。

々お、シミュレータ装置４を物流制御システム１に組込
んで構成し九場合、割込入力装置７゜１２、デジタル人
力装置１８．１１はソフトウェアによる情報結合機構と
して構成される。

本実施例によるシミュレータ装置４はソフトウェアによ
り搬送設備の動作シーケンスを生成する点にその特徴が
ある。そこで、シミュレータ装置４の中核部分を構成す
るソフトウェアの機能について、ｌＩＦ５図により述べ
る。

第３図はシミュレータ装置４のシミュレータソフトウェ
アの全体構成を示すものである。設備毒デル３１は対象
の搬送設備全てについて動作指令信号及び動作状態信号
のポジションを定義する。

動作指令信号及び動作状態信号の点数は設備毎に複数も
可能とする。ｔた、動作状態信号は動作シーケンスＫｌ
［接関わる信号（ダイナミック信号）と、それ以外の信
号（スタティック信号、設備ステータスＩ４）に分類で
き、各々の信号について、シミュレータ装置４のマンマ
シン機能によシ、外部から動作状態を設定することがで
きる。即ち、ダイナミック信号は信号点毎にホールド機
能を有し、ホールド状態が設定されている場合は動作シ
ーケンスの内容に拘らず現在状態を保持することができ
る。従って、動作状態変化の欠落等の異常搬送のシミュ
レーションが容易に実現可能となっている。また、スタ
ティック信号は外部から動作状態を設定することができ
る。従って設備ステータスの変更による設備単位の接続
、切龜し、設備の異常状態の設定等が容易に可能となっ
ている。

動作指令分析プログラム３２はデジタル入力装置１８等
を介して動作指令を入力し、割込入力装置７又は図示さ
れない定周期タイマ等によシ起動される。動作指令分析
プログラム３２は起動されると、対象設備の動作指令の
タイミングを検知すると共に、動作指令の種類（通常、
搬送設備の種類と同じ）及び動作内容を分析して該当す
る動作シーケンスを動作シーケンス定数３３よシ検索し
て該当設備の動作シーケンス待行列３４に登録する機能
を有する。動作指令分析プログラム３２は動作シーケン
ス定数３３を同種の設備間で共用してデータ量を低減す
るため、設備の種類に対応した複数の処理モジュールに
よシ構成する。

動作シーケンス待行列３４は対象設備の動作シーケンス
を信号番号、時間、状態の）−列によ如記憶する構成と
し、信号番号が該当する設備モデル３１における動作状
態信号のポジション定義と対応している。このことは、
動作シーケンス定数３３を同種設備間で共用し、動作状
態信号のボジシ四ン定義とは独立して定義する上で重要
な意味を持っている。なお、第４図は上記動作指令分析
プログラム３２の概略フローチャートを示したものであ
る。

動作状態生成プログラム３５は定周期タイマにより起動
され、動作クーケンス待行列３４を順次検索して動作状
態変化の発生タイきングを検知すると共に、信号番号に
対応する動作状態信号のポジション定義に従ってデジタ
ル出力装置ｌＯを介して状態変化信号を出力する。

動作内容が積又は卸動作の場合、動作シーケンス内に対
象設備及び相手設備の載荷状態信号の状態変化が含まれ
るが、後者については相手設備の設備モデルに定義され
九載荷状態信号の状態変化を生成する必要がある。従っ
て、動作シーケンス定数３３又は動作シーケンス待行列
３４において、相手設備の載荷信号に対して特別な信号
番号を付与して区別している。なお、第５図は上記動作
状態生成プログラム３５の概略フローチャートを示した
ものである。

次に、シミュレータ装置４における搬送シミュレーショ
ンの具体例を以下に述べる。

第６図は台車の走行動作シーケンスの例を示したもので
ある。台車１３の設備モデルは第１表に示すように、動
作指令信号として走行指令及び目的位置の信号ポジショ
ンを、動作状態信号として停止、現在位置及び載荷状態
の信号ポジションを定義している。台車が現在位置Ａに
おいて走行指令（目的位ｔｉｉｃ＞の動作指令を検知す
ると、動作指令分析プログラム３２は（現在位置、目的
位置の組合わせに対応して第２表に示し九動作シーケン
ス（Ａ→Ｃ）を動作シーケンス待行列３４に登録する。

すると、動作状態生成プログラム３５は、台＄１３の動
作シーケンス（Ａｒｃ）を順次実行して、＠７図のタイ
ムチャートに示す動作状態変化、即ち停止及び現在位置
を生成する。ここで、ＪＩＩ１表 １Ｉ２表 ） １　　台車１３の動作シーケンス（Ａ−ｈＣ）は動作ノ
１ターンが同一である場合、複数の台単について共通に
定−できる点が本実施例によるシミュレータ装置４の特
徴である。

１１ｉ８図はスタッカクレーンの横動作シーケンスの例
を示し丸ものである。スタッカクレーン１４の設備モデ
ルは動作指令信号として起動指令、動作内容、目的位置
のボジシ曹ンを、動作状態信号として現在位置、載荷状
態、動作完了のボジシ璽ンを第３表の如く定義している
。スタッカクレーンが現在位置Ｐ１において目的位置Ｐ
２における移動及び種動作が指令されると、動作指令分
析プログラム３２は第４表に示し九該轟動作ジータンス
を動作シーケンス待行列３４に登録する。動作第　３　
表 第　４　表 シーケンスの時間Ｔ４１ｔｉ、現在位置ＰＩ及び目的位
置Ｐ２の組合わせにより異なり、スタッカクレーン１４
の走行時間、昇降時間及びフォークサイクル時間等を基
に算出される。また、種動作の相手設備は目的位置Ｐ２
に対応して一義的に定まるものとする０台車の場合の例
と同様に、動作状態生成プログラム３５は、第４表の動
作シーケンスを実行することにより第９図のタイムチャ
ートに示す動作状態変化を生成する。このタイムチャー
トにおいて、スタッカクレーンの種動作により、相手役
、備の載荷状態変化（オン−オフ）及びスタッカクレー
ン自身の載荷状態変化（オフ−オン）を生成している点
が重要である。即ち、本実施例によるシミュレータ装置
４は搬送設備の積又は卸動作シーケンスにおいて搬送設
備相互間の載荷状態の移動を自動的に実現する点に特徴
があり、物流制御システムの搬送シミュレーションテス
トの能率向上及びテスト内容の充実を期待することがで
きる。なお、自動倉庫システム等においては搬送対象材
の搬入及び搬出に関する設備のシミュレーションが重要
な意味を持っているが、上記の方法により容易に実現す
ることが可能である。

まえ、本実施例においては、シミュレータ装置４の構成
上、特に汎用性の面で考慮したためこの点を以下に述べ
る。

対象設備の信号ポジションは全て設備モデル上に定数デ
ータとして定義した。従って、物流制御システム１にお
けるプロセス入出力信号の割付変更等に対して容易に対
応することができる。ｔた、対象設備の動作シーケンス
、％に動作状態信号の組合わせ及び状態変化タイミング
等を全て動作シーケンス定数データとして定義し九、従
って、搬送設備の仕様変更等に対して容易に対応するこ
とができる。更に、上記２つの理由によシ、定数データ
を切換えることＫより、異なつ九物流制御システムへの
接続を容易に可能とした。

本実施例によれば、物流制御システムｌから搬送設備に
対して出力される動作指令をシミュレータ装置４の処理
装置９に入力し、この処理装置９゜の動作指令分析プロ
グラム３２が動作指令のタイミングを検知すると共に、
動作指令の攬類など動作内容を分析して、該当する動作
シーケンスを動作シーケンス待行列３４に登録し、次に
、動作状態生成プログラム３５が動作シーケンス待行列
３４を順次検索して動作状態変化の発生タイミングを検
知すると共に、デジタル出力装置１０を介して物流制御
システム１へ動作状態変化信号を出力することにより、
物流制御システムｌを対象とする搬送設備の動作シーケ
ンスを模擬的に生成し得る効果があり、その上、上記の
シミュレーション動作は自動的に行なわれるため、物流
制御システムの機能を自動的、且つ、総合的に検証し得
る効果がある。このため、物流制御システムｌの搬送シ
ミュレーションテストの水準を実機による搬送と略等価
な水準まで向上させることができるため、物流制御シス
テムｌの信頼性及び品質を向上させる効果がある。

以上記述した如く本発明の物流トラッキングシミュレー
タ装置によれば、物流制御システムの対象とする搬送設
備の動作シーケンスを模擬的に形成し得、且つ、前記シ
ステムの機能を総合的に検証することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の物流トラッキングシミュレータ装置の
一実施例を接続した物流制御システムの全体構成図、第
２図は本実施例の物流トラッキングシミュレータ装置の
詳細構成図、第３図は本実施例の物流トラッキングシミ
ュレータ装置のソフトウェアの全体構成図、第４図は動
作指令分析プログラムの概略フローチャート図、第５図
は動作状態生成プログラムの概略フローチャート図、第
１６図は台車の動作シーケンス例を示す概略図、第７図
は台車の動作シーケンス実行タイムチャート図、第８図
はスタッカクレーンの動作シーケンスを示す概略図、１
Ｉｃ９図はスタッカクレーンの動作シーケンスを実行す
るタイムチャート図である。 １・・・物流制御システム、４・・・シミュレータ装置
、７・・・割込入力装置、８・・・デジタル出力装置、
９・・・処理装置、１０・・・デジタル出力装置、３１
・・・設備モデル、３２・・・動作指令分析プログラム
、３３・・・動作シーケンス定数、３４・・・動作シー
ケンス待行第１図 Ｍ２図 ←　　グ　　　→　　＋−／　　　４ 第３図 第４　図 第５図 ｙ６　図 第　７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、物流制御システムに動作信号シーケンスを入力して
   、咳システムの搬送トラッキングのシミ二し−ンヨンテ
   ストを行なうものにおいて、物流制御システムの動作指
   令を入力する手段と、該動作指令のタイミングを検知す
   ると共Ｋｍ作指令の種類及び動作内容を分析して該当す
   る動作信号シーケンスを検索し、該動作信号シーケンス
   を動作７−ケンス侍行列に鍍４する手段と、前記動作シ
   ーケンス待行列を順次検索して動作状１１変化の発生タ
   イミングを検知すると共に動作信号シーケンスを実行し
   て動作状態変化１６号を発生する手段と、発生した動作
   状Ｗ！Ａ変化信号を響渡制御システムに出力する手段と
   を設けたことを特徴とする物流トラッキングシずユレー
   タ装置。