WO2021111806A1 - 管理システム及び物品の入出庫の管理方法 - Google Patents

管理システム及び物品の入出庫の管理方法 Download PDF

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WO2021111806A1
WO2021111806A1 PCT/JP2020/041577 JP2020041577W WO2021111806A1 WO 2021111806 A1 WO2021111806 A1 WO 2021111806A1 JP 2020041577 W JP2020041577 W JP 2020041577W WO 2021111806 A1 WO2021111806 A1 WO 2021111806A1
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WO
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picking
article group
article
picking station
allocation
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PCT/JP2020/041577
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Inventor
暁治 池田
Original Assignee
株式会社日立インダストリアルプロダクツ
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/087—Inventory or stock management, e.g. order filling, procurement or balancing against orders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/137—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G1/1375—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses the orders being assembled on a commissioning stacker-crane or truck
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083—Shipping

Definitions

  • the present invention relates to a system for managing physical distribution.
  • the transfer robot that handles the transfer work of luggage is called an automatic guided vehicle or AGV (Automatic Guided Vehicle).
  • AGV Automatic Guided Vehicle
  • Transfer robots are widely used in facilities such as warehouses, factories, and ports.
  • warehouses that handle a wide variety of small quantities of goods are increasing. Due to the nature of the goods to be managed, it takes time and labor costs to find and load the goods. Therefore, a warehouse for mail-order sales is required to automate the work of distribution in the facility more than a warehouse that handles a large amount of single goods.
  • a system that streamlines warehouse management by using a transport robot that transports shelves for storing goods.
  • the transfer robot transports the shelves in the warehouse according to the instructions of the system that controls the warehouse management.
  • Patent Document 1 The technique described in Patent Document 1 is known as a technique for determining the arrangement of articles in a warehouse.
  • Patent Document 1 states, "In a product placement planning support system for determining a storage position of a plurality of products from a plurality of predetermined storage areas, based on the simultaneity of work to be performed after the products are stored. Information on the degree of relevance of each specified product is acquired, and based on the information on the degree of relevance of each acquired product, the locations to be stored are set according to the degree of relevance of each product. It is determined from the storage area of. "
  • Patent Document 1 The technique described in Patent Document 1 is based on the premise that the worker moves to the storage area and performs the work.
  • a transfer robot moves a shelf for storing articles to a picking station, and a worker performs picking work at the picking station. Therefore, in order to make the picking work more efficient, it is necessary to appropriately determine the picking station where the picking work is performed. Therefore, there is a limit to the efficiency of picking work only by the technique described in Patent Document 1.
  • the present invention provides a system and a method for determining the storage location of goods and the allocation of picking stations, which can realize the efficiency of picking work.
  • a typical example of the invention disclosed in the present application is as follows. That is, it is a management system for managing the loading and unloading of articles managed in the warehouse, and the warehouse has a plurality of shelves for storing the articles, at least one transfer robot for transporting the shelves, and the transfer robot.
  • the management system includes a plurality of picking stations for a worker to perform a picking operation on the shelf conveyed by the management system, and the management system is composed of a plurality of articles based on the relevance of the articles in the picking operation.
  • An article group generation unit that generates a plurality of article groups, an allocation shelf determination unit that determines the allocation of shelves for storing the articles belonging to the article group for each article group, and an article group for each article group.
  • the allocation picking station determination unit that determines the allocation of the picking station used for the picking operation of the article to which the article belongs and the shelf assigned to the article group are conveyed to the picking station assigned to the article group.
  • the transfer robot control unit that controls the transfer robot is provided, and the allocation picking station determination unit selects a target article group from the plurality of article groups and from the shelf assigned to the target article group.
  • the picking station with the shortest distance is determined as the picking station to be assigned to the target article group.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of processing executed by the control system of the first embodiment to determine an allocation shelf and an allocation picking station.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of processing executed by the control system of the first embodiment to generate work data. It is a flowchart explaining an example of the process which the control system of Example 2 executes in order to change the allocation of a picking station.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the warehouse management system of the first embodiment.
  • the warehouse management system is composed of a control system 100, a transport vehicle controller 101, and a transport vehicle 102.
  • the transport vehicle 102 is arranged in the warehouse 200 (see FIG. 2) where at least one of the picking operations of carrying in the goods, carrying out the goods, and exchanging the goods between the shelves is performed.
  • the control system 100 and the transport vehicle controller 101 may be arranged in the warehouse 200, or may be arranged in a place different from the warehouse 200.
  • the control system 100 is connected to the transport vehicle controller 101 via a network.
  • the transport vehicle controller 101 connects to the transport vehicle 102 via a network.
  • the network is, for example, LAN (Local Area Network), WAN (Wide Area Network), or the like.
  • the network connection method may be either wired or wireless.
  • the number of each of the transport vehicle controller 101 and the transport vehicle 102 included in the warehouse management system may be two or more.
  • the control system 100 controls the entire warehouse management system.
  • the control system 100 is composed of at least one computer 110.
  • the computer 110 includes an arithmetic unit 121, a storage device 122, and a communication device 123.
  • the arithmetic unit 121 is a processor, a GPU (Graphics Processing Unit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like, and executes a program stored in the storage device 122.
  • the arithmetic unit 121 executes the process according to the program, it operates as a functional unit that realizes a specific function.
  • the processing is described with the functional unit as the subject, it is shown that the arithmetic unit 121 is executing the program that realizes the functional unit.
  • the storage device 122 is a memory or the like, and stores a program executed by the arithmetic unit 121 and information used by the program.
  • the storage device 122 includes a work area temporarily used by the program.
  • the communication device 123 communicates with an external device via a network.
  • the communication device 123 is, for example, a network interface.
  • the storage device 122 stores a program that realizes the warehousing / delivery management unit 131, the article group generation unit 132, the allocation shelf determination unit 133, and the allocation picking station determination unit 134, and also stores the article inventory information 135, the allocation information 136, and Stores work history information 137.
  • the article inventory information 135 is information for managing the inventory of articles stored in the shelf 230 (see FIG. 2).
  • the goods inventory information 135 stores data in which the shelf 230 is associated with the type of goods, the number of goods in stock, and the shipping source or shipping destination (trading partner) of the goods.
  • the allocation information 136 is information for managing the articles constituting the article group, and the shelves 230 and the picking station 220 (see FIG. 2) assigned to one article group. The details of the data structure of the allocation information 136 will be described with reference to FIG.
  • Work history information 137 is information for managing the history of picking work performed in the warehouse management system.
  • the storage device 122 stores information for managing the positions of the picking station 220 and the shelf 230 in the warehouse 200, but is omitted.
  • the warehousing / delivery management unit 131 includes picking work contents such as the type of goods, the number of goods, and work types, shelves 230 and picking stations 220 to be picked, work order, execution time of picking work, and picking. Determine work restrictions, etc., and generate work data including the determined items.
  • the article group generation unit 132 generates an article group.
  • the allocation shelf determination unit 133 determines the shelves 230 to be allocated to one article group.
  • the allocation picking station determination unit 134 determines the picking station 220 to be assigned to one article group.
  • the transport vehicle controller 101 controls the transport vehicle 102. Since the hardware configuration of the transport vehicle controller 101 is the same as that of the computer 110, the description thereof will be omitted.
  • the transport vehicle controller 101 generates route information 152 for controlling the transport vehicle 102 based on an instruction from the control system 100.
  • the transport vehicle 102 enters the gap at the bottom of the shelf 230 (see FIG. 2), stores the shelf 230 at a predetermined position, and transports the shelf 230 to the target position.
  • the transport vehicle 102 includes an arithmetic unit 141, a storage device 142, a communication device 143, a drive device 144, and a sensor 145.
  • the arithmetic unit 141, the storage device 142, and the communication device 143 are the same hardware as the arithmetic unit 121, the storage device 122, and the communication device 123.
  • the drive device 144 is a device used for transporting the shelf 230 such as a motor and drive wheels.
  • the sensor 145 is a device for detecting the surrounding state of the transport vehicle 102 and identifying the position of the transport vehicle 102 in the warehouse area 210 (see FIG. 2).
  • the sensor 145 is, for example, a camera and reads a marker 310 (see FIG. 3) installed on the floor surface 300 (see FIG. 3).
  • the sensor 145 may be a sensor (for example, a laser distance sensor) that measures the distance between the transport vehicle 102 and a surrounding object.
  • the transport vehicle 102 identifies its own position based on the marker 310 read by using the sensor 145, or identifies its own position by collating the shape data of the surrounding environment measured by using the sensor 145 with the map.
  • the storage device 142 stores the program that realizes the drive control unit 151, and also stores the route information 152.
  • the storage device 142 may store map information for managing the space in which the transport vehicle 102 can move.
  • the route information 152 is information on the transport route of the shelf 230.
  • the drive control unit 151 conveys the shelf 230 based on the route information 152.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the warehouse 200 of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of the warehouse 200 of the first embodiment.
  • Warehouse 200 includes a zone surrounded by walls such as wire mesh. In FIG. 2, it is assumed that the warehouse 200 is provided with one zone.
  • One zone includes a warehouse area 210 and a picking area 211.
  • the warehouse area 210 is an area in which the transport vehicle 102 and the shelves 230 are arranged.
  • the warehouse area 210 may be rephrased as a work space.
  • the picking area 211 is an area for the worker to perform the picking work on the shelf 230.
  • a picking station 220 for workers to perform picking work is provided at the boundary between the warehouse area 210 and the picking area 211.
  • the shelf 230 to be picked is arranged in an area adjacent to the picking station 220.
  • the shelf 230 has an entry / exit port for storing or taking out articles.
  • the arrangement of the shelves 230 is managed so as to form a "shelf block" composed of a plurality of shelves 230.
  • the transport vehicle 102 can take out the target shelf 230 from the shelf block and transport it to the picking station 220 based on the route information 152. Further, the transport vehicle 102 can transport the shelf 230 from the picking station 220 to the block of the shelf.
  • a marker 310 indicating the position of the floor surface 300 is attached to the floor surface 300 of the warehouse 200 forming the zone. In FIG. 3, only one marker 310 is attached to the floor surface 300, but a plurality of markers 310 are actually attached.
  • the transport vehicle 102 is equipped with a camera for detecting the marker 310.
  • the camera is an example of the sensor 145.
  • the shelves 230 assigned to the first article group are indicated by dots, and the shelves 230 assigned to the second article group are indicated by diagonal lines.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the data structure of the allocation information 136 of the first embodiment.
  • the allocation information 136 stores an entry composed of the group ID 401, the article list 402, the allocation shelf list 403, and the allocation picking station list 404. There is one entry for one article group.
  • Group ID 401 is a field for storing identification information of an article group.
  • the article list 402 is a field for storing identification information of articles belonging to the article group.
  • the allocated shelf list 403 is a field that stores identification information of the shelves 230 assigned to the article group.
  • the assigned picking station list 404 is a field that stores identification information of the picking station 220 assigned to the article group.
  • the shelves (allocated shelves) assigned to each article group can be changed according to the inventory amount of articles stored in the warehouse and the increase / decrease in the types of articles.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of processing executed by the control system 100 of the first embodiment to determine the allocation shelf 230 and the allocation picking station 220.
  • the control system 100 executes the process described below when, for example, the warehouse 200 is newly constructed or expanded, or when an execution instruction from the administrator is received.
  • the article group generation unit 132 of the control system 100 generates a plurality of article groups based on the relevance of the articles in the picking operation (step S101). Unique identification information is given to the article group by the article group generation unit 132.
  • the following methods can be considered as a method for generating an article group.
  • the article group generation unit 132 identifies articles having the same shipping source of articles stored in the warehouse 200, and generates an article group having the specified articles as an element. Further, the article group generation unit 132 analyzes the work history information 137, identifies an article having the same trading partner of the article to be delivered, and generates an article group having the identified article as an element. By collectively storing articles having the same shipping source or trading partner, it is possible to improve the efficiency of the number of shelves 230 to be transported, the number of times the shelves 230 are transported, and the loading and unloading of articles.
  • the article group generation unit 132 analyzes the work history information 137 and calculates an index for evaluating the relevance of the article in the picking work.
  • an index to be calculated for example, a value calculated based on the simultaneity of the operations described in Patent Document 1 (high possibility that the picking operation is performed at the same time) can be considered.
  • the present invention may be any index that can evaluate the relevance of the article in the picking operation.
  • the article group generation unit 132 adds an entry to the allocation information 136 and sets the identification information of the article group in the group ID 401 of the added entry. In addition, the article group generation unit 132 sets the identification information of the articles belonging to the article group in the article list 402 of the added entry.
  • the allocation shelf determination unit 133 of the control system 100 determines the allocation shelf 230 of each article group (step S102). Specifically, the following processing is executed.
  • the allocation shelf determination unit 133 selects a target article group from a plurality of article groups.
  • the allocation shelf determination unit 133 determines the allocation shelf 230 to be allocated to the target article group.
  • a method of allocating the shelf 230 for example, the method described in Patent Document 1 can be considered.
  • the number of allotted shelves 230 assigned to one article group may be one or a plurality.
  • the allocation shelf determination unit 133 refers to the allocation information 136 and searches for an entry in which the identification information of the target article group is stored in the group ID 401.
  • the allocation shelf determination unit 133 sets the identification information of the allocation shelf 230 in the allocation shelf list 403 of the searched entry.
  • the allocation shelf determination unit 133 determines whether or not the allocation shelf 230 has been determined for all the article groups. If the allocation shelf 230 has not been determined for all the article groups, the allocation shelf determination unit 133 returns to (S102-1) and executes the same process. When the allocation shelf 230 is determined for all the article groups, the allocation shelf determination unit 133 ends the process of step S102.
  • step S102 The above is the explanation of the process of step S102.
  • the allocation picking station determination unit 134 of the control system 100 determines the allocation picking station 220 of each article group (step S103). After that, the control system 100 ends the process. Specifically, the following processing is executed.
  • the allocation picking station determination unit 134 selects a target article group from a plurality of article groups.
  • the allocation picking station determination unit 134 refers to the allocation information 136 and searches for an entry in which the identification information of the target article group is stored in the group ID 401.
  • the allocation picking station determination unit 134 acquires the identification information of the allocation shelf 230 from the allocation shelf list 403 of the searched entry.
  • the allocation picking station determination unit 134 selects the target allocation shelf 230 from the allocation shelves 230 of the target article group.
  • the allocation picking station determination unit 134 calculates the distance between the target allocation shelf 230 and each picking station 220.
  • picking station 220 assigned to another article group different from the target article group may be excluded.
  • the allocation picking station determination unit 134 refers to the work history information 137 and determines the shipping source or the trading partner in the picking work performed at the picking station 220. Identify. For example, a method of identifying the shipping source or the trading partner in the picking work can be considered based on the number of times the picking work of the shipping source or the trading partner is executed.
  • the allocation picking station determination unit 134 identifies a picking station 220 in which the specified shipping source or trading partner matches the shipping source or trading partner corresponding to the target goods group.
  • the allocation picking station determination unit 134 calculates the distance between the target allocation shelf 230 and the specified picking station 220.
  • the allocation picking station determination unit 134 determines whether or not the processing of (S103-3) has been executed for all the allocation shelves 230 of the target article group. If the process of (S103-3) is not executed for all the allocation shelves 230 of the target article group, the allocation picking station determination unit 134 returns to (S103-3) and executes the same process. When the process of (S103-3) is executed for all the allocation shelves 230 of the target article group, the allocation picking station determination unit 134 proceeds to (S103-5).
  • the allocation picking station determination unit 134 calculates the total value of the distances for each picking station 220.
  • the allocation picking station determination unit 134 selects a predetermined number of picking stations 220 in ascending order of the total value. It is assumed that the number of picking stations 220 to be selected is preset.
  • the allocation picking station determination unit 134 sets the identification information of the selected picking station 220 in the allocation picking station list 404 of the entry searched in (S103-2).
  • the allocation picking station 220 is determined so that the distance between the allocation shelf 230 and the picking station 220 is short.
  • the allocation picking station 220 is determined by the above-mentioned process.
  • the above-mentioned process is an example and is not limited to this.
  • the allocation picking station determination unit 134 may determine the allocation picking station 220 based on the average value of the distances between the allocation shelf 230 and the picking station 220 and the like.
  • the transport distance of the shelf 230 in the picking work can be shortened. This improves the efficiency of the picking work.
  • the allocation information 136 as shown in FIG. 4 is generated.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of processing executed by the control system 100 of the first embodiment to generate work data.
  • control system 100 When the control system 100 detects an event of either warehousing or warehousing of goods, the control system 100 executes the process described below. For example, when the control system 100 receives an order request, it detects it as a shipping event of goods.
  • the warehousing / delivery management unit 131 identifies the goods to be picked based on the information about the event (step S201). At this time, the warehousing / delivery management unit 131 refers to the article inventory information 135 and acquires the identification information of the specified article.
  • the warehousing / delivery management unit 131 identifies the article group to which the identified article belongs (step S202).
  • the warehousing / delivery management unit 131 searches for an entry in which the identification information of the goods specified in the goods list 402 is stored with reference to the allocation information 136.
  • the warehousing / delivery management unit 131 identifies the allocation shelf 230 and the allocation picking station 220 of the specified article group (step S203).
  • the warehousing / delivery management unit 131 acquires identification information from each of the allocation shelf list 403 and the allocation picking station list 404 of the entries searched in step S202.
  • the warehousing / delivery management unit 131 generates work data based on the information about the event, the specified article, the allocation shelf 230, and the allocation picking station 220 (step S204). After that, the warehousing / delivery management unit 131 ends the process.
  • the warehousing / delivery management unit 131 starts controlling the picking work based on the work data.
  • the warehousing / delivery management unit 131 generates shelf transport information, which is information related to transport of the shelf 230, based on the work data, and transmits the shelf transport information to the transport vehicle controller 101.
  • the shelf transport information includes data including identification information of the shelf 230, identification information of the picking station 220, transport order, and the like.
  • the transport vehicle controller 101 generates route information 152 based on the shelf transport information, and transmits the route information 152 to the transport vehicle 102.
  • the warehousing / delivery management unit 131 generates information for presenting the contents of the picking work to the worker based on the work data, and sends the information to the worker's terminal, a device for displaying projection mapping, or the like. Send.
  • the control system 100 allocates the allocation shelf 230 for each article group generated based on the relevance of the articles in the picking operation. Further, the control system 100 determines the allocation picking station 220 of the article group so that the distance between the allocation shelf 230 and the allocation picking station 220 is shortened.
  • the shelves 230 for picking work can be put together, and the transport distance of the shelves 230 by the transport vehicle 102 can be shortened. Therefore, the efficiency of picking work can be improved. Further, it is possible to improve the work efficiency of the entire warehouse 200 such as the receipt and delivery of goods.
  • control system 100 changes the allocation of the picking station 220 when the picking work of a certain article group is completed.
  • Example 2 will be described with a focus on the differences from Example 1.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a process executed by the control system 100 of the second embodiment to change the allocation of the picking station 220. In the second embodiment, it is assumed that one picking station 220 is assigned to one article group.
  • the allocation shelf determination unit 133 of the control system 100 detects the end of the picking work, it executes the process described below.
  • the end of the picking operation is detected by, for example, the warehousing / delivery management unit 131.
  • the warehousing / delivery management unit 131 identifies the article group to which the shelf 230 for which the picking work has been completed is assigned with reference to the allocation information 136, and inputs the identification information of the specified article group to the allocation shelf determination unit 133. To do.
  • the allocation shelf determination unit 133 inquires of the warehousing / delivery management unit 131 and determines whether or not there is a picking station 220 currently being picked (step S301).
  • the warehousing / delivery management unit 131 transmits a response including identification information of the picking station 220 being picked to the allocation shelf determination unit 133.
  • the allocation shelf determination unit 133 ends the process.
  • the allocation shelf determination unit 133 identifies the shelf 230 that can be assigned to the article group to which the picking station 220 is assigned (step S302).
  • the allocation shelf determination unit 133 refers to the allocation information 136 and searches the group ID 401 for an entry in which the identification information of the article group received from the warehousing / delivery management unit 131 at the start of processing is stored.
  • the allocation shelf determination unit 133 acquires the identification information stored in the allocation shelf list 403 of the searched entry. At this time, the allocation shelf determination unit 133 may leave the allocation shelf list 403 of the searched entry blank.
  • the allocation shelf determination unit 133 identifies the article group to which the picking station 220 in which the picking work is being performed is assigned (step S303).
  • the allocation shelf determination unit 133 refers to the allocation information 136 and searches the allocation picking station list 404 for an entry in which the identification information of the picking station 220 included in the response is stored.
  • the allocation shelf determination unit 133 acquires the value of the group ID 401 of the searched entry.
  • the allocation shelf determination unit 133 updates the allocation information 136 (step S304).
  • the allocation shelf determination unit 133 sets the identification information of the shelf 230 acquired in step S302 in the allocation shelf list 403 of the entry searched in step S303 with reference to the allocation information 136.
  • the allocation shelf determination unit 133 transmits the allocation change notification to the warehousing / delivery management unit 131 (step S305).
  • the allocation change notification includes the identification information of the article group identified in step S303. After that, the allocation shelf determination unit 133 ends the process.
  • the warehousing / delivery management unit 131 When the warehousing / delivery management unit 131 receives the allocation change notification, it corrects the work data related to the article group included in the allocation change notification, and also generates the shelf transportation information from the corrected work data, and the shelf transportation information.
  • the transport change instruction including the above is transmitted to the transport vehicle controller 101.
  • the transport vehicle controller 101 When the transport vehicle controller 101 receives the transport change instruction, the transport vehicle controller 101 generates the route information 152 by using the shelf transport information included in the transport change instruction instead of the shelf transport route received so far.
  • the transport vehicle 102 transports the allocation shelf 230 to the original allocation picking station 220 and the newly allocated allocation picking station 220 according to the new route information 152.
  • the efficiency of the picking work in the warehouse 200 can be improved by allocating the picking station 220 for which the picking work has been completed to another picking work.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications. Further, for example, the above-described embodiment describes the configuration in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to the one including all the described configurations. In addition, a part of the configuration of each embodiment can be added, deleted, or replaced with another configuration.
  • each of the above configurations, functions, processing units, processing means, etc. may be realized by hardware by designing a part or all of them by, for example, an integrated circuit.
  • the present invention can also be realized by a program code of software that realizes the functions of the examples.
  • a storage medium in which the program code is recorded is provided to the computer, and the processor included in the computer reads the program code stored in the storage medium.
  • the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiment, and the program code itself and the storage medium storing the program code itself constitute the present invention.
  • Examples of the storage medium for supplying such a program code include a flexible disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a hard disk, an SSD (Solid State Drive), an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-R, and a magnetic tape.
  • Non-volatile memory cards, ROMs, etc. are used.
  • program code that realizes the functions described in this embodiment can be implemented in a wide range of programs or script languages such as assembler, C / C ++, perl, Shell, PHP, Python, and Java.
  • the program code is stored in a storage means such as a hard disk or memory of a computer or a storage medium such as a CD-RW or CD-R.
  • the processor provided in the computer may read and execute the program code stored in the storage means or the storage medium.
  • control lines and information lines show what is considered necessary for explanation, and do not necessarily indicate all the control lines and information lines in the product. All configurations may be interconnected.

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Abstract

複数の棚、搬送ロボット、及びピッキングステーションを含む倉庫において管理される物品の入出庫を管理するための管理システムは、ピッキング作業における物品の関連性に基づいて物品グループを生成する物品グループ生成部と、物品グループ毎に、棚の割当てを決定する割当棚決定部と、物品グループ毎に、ピッキングステーションの割当てを決定する割当ピッキングステーション決定部と、搬送ロボットを制御する搬送ロボット制御部と、を備え、割当ピッキングステーション決定部は、物品グループに割り当てられた棚からの距離が最も短いピッキングステーションを、物品グループに割り当てるピッキングステーションとして決定する。

Description

管理システム及び物品の入出庫の管理方法 参照による取り込み
　本出願は、２０１９年１２月５日に出願された日本特許出願第２０１９－２２０７１４号の優先権を主張し、その内容を参照することにより、本出願に取り込む。
　本発明は、物流を管理するシステムに関する。
　荷物の搬送作業を担う搬送ロボットは、無人搬送車又はＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）と呼ばれる。搬送ロボットは、倉庫、工場、及び港湾等の施設内で広く導入されている。
　また、近年の顧客ニーズの多様化を受けて、通信販売用の倉庫のように、多種少量の物品を扱う倉庫が増加している。管理すべき物品の性質上、物品を探し、積荷を行うことに時間及び人員コストがかかる。そのため、通信販売用の倉庫では、単一物品を大量に扱う倉庫以上に、施設内の物流の作業自動化が求められている。
　例えば、物品を収納する棚を搬送する搬送ロボットを用いて倉庫管理を効率化するシステムが知られている。搬送ロボットは、倉庫管理を統括するシステムの指示にしたがって、倉庫内で棚を搬送する。
　倉庫における物品の配置を決定する技術として特許文献１に記載の技術が知られている。特許文献１には、「複数の商品の保管すべき位置を予め定めた複数の保管領域のうちから決定するための商品配置計画支援システムにおいて、商品の保管後に行うべき作業の同時性に基づいて定められた各商品の関連性の度合いに関する情報を取得し、その取得した各商品の関連性の度合いに関する情報に基づいて、各商品の関連性の度合いに応じてその保管すべき位置を上記複数の保管領域から決定する。」と記載されている。
特開２０００－３５１４２２号公報
　特許文献１に記載の技術は、保管領域まで作業員が移動し、作業を行うことを前提としている。一方、近年のシステムでは、搬送ロボットが、物品を収納する棚をピッキングステーションまで移動させ、作業員はピッキングステーションにてピッキング作業を行う。そのため、ピッキング作業を効率化するためには、ピッキング作業を行うピッキングステーションも適切に決定する必要がある。したがって、特許文献１に記載の技術だけでは、ピッキング作業の効率化には限界がある。
　本発明は、ピッキング作業の効率化を実現可能な、物品の保管場所及びピッキングステーションの割当を決定するシステム及び方法を提供する。
　本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、倉庫において管理される物品の入出庫を管理するための管理システムであって、前記倉庫は、前記物品を保管する複数の棚、前記棚を搬送する少なくとも一つの搬送ロボット、及び前記搬送ロボットによって搬送された前記棚に対して作業員がピッキング作業を行うための複数のピッキングステーションを含み、前記管理システムは、前記ピッキング作業における前記物品の関連性に基づいて、複数の物品から構成される物品グループを複数生成する物品グループ生成部と、前記物品グループ毎に、前記物品グループに属する前記物品を保管する棚の割当てを決定する割当棚決定部と、前記物品グループ毎に、前記物品グループに属する前記物品の前記ピッキング作業に使用する前記ピッキングステーションの割当てを決定する割当ピッキングステーション決定部と、前記物品グループに割り当てられた前記棚を、当該物品グループに割り当てられた前記ピッキングステーションに搬送させるように前記搬送ロボットを制御する搬送ロボット制御部と、を備え、前記割当ピッキングステーション決定部は、前記複数の物品グループの中からターゲット物品グループを選択し、前記ターゲット物品グループに割り当てられた前記棚からの距離が最も短い前記ピッキングステーションを、前記ターゲット物品グループに割り当てる前記ピッキングステーションとして決定する。
　本発明によれば、ピッキング作業の効率化を実現可能な、物品の保管場所及びピッキングステーションの割当を決定できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
実施例１の倉庫管理システムの構成の一例を示す図である。 実施例１の倉庫の一例を示す斜視図である。 実施例１の倉庫の一例を示す平面図である。 実施例１の割当情報のデータ構造の一例を示す図である。 実施例１の制御システムが割当棚及び割当ピッキングステーションを決定するために実行する処理の一例を説明するフローチャートである。 実施例１の制御システムが作業データを生成するために実行する処理の一例を説明するフローチャートである。 実施例２の制御システムがピッキングステーションの割当を変更するために実行する処理の一例を説明するフローチャートである。
　以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。
　以下に説明する発明の構成において、同一又は類似する構成又は機能には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
　本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」等の表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数又は順序を限定するものではない。
　図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、及び範囲等は、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、及び範囲等を表していない場合がある。したがって、本発明では、図面等に開示された位置、大きさ、形状、及び範囲等に限定されない。
　図１は、実施例１の倉庫管理システムの構成の一例を示す図である。
　倉庫管理システムは、制御システム１００、搬送車コントローラ１０１、及び搬送車１０２から構成される。
　搬送車１０２は、物品の搬入、物品の搬出、及び棚間の物品の入替えの少なくともいずれかのピッキング作業が行われる倉庫２００（図２参照）に配置される。制御システム１００及び搬送車コントローラ１０１は、倉庫２００に配置されてもよいし、倉庫２００とは異なる場所に配置されてもよい。
　制御システム１００は、ネットワークを介して搬送車コントローラ１０１と接続する。搬送車コントローラ１０１は、ネットワークを介して搬送車１０２と接続する。
　ネットワークは、例えば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）及びＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等である。ネットワークの接続方式は有線又は無線のいずれでもよい。
　なお、倉庫管理システムに含まれる搬送車コントローラ１０１及び搬送車１０２の各々の数は二つ以上でもよい。
　制御システム１００は、倉庫管理システム全体を制御する。制御システム１００は、少なくとも一つの計算機１１０から構成される。
　計算機１１０は、演算装置１２１、記憶装置１２２、及び通信装置１２３を有する。
　演算装置１２１は、プロセッサ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、及びＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）等であり、記憶装置１２２に格納されるプログラムを実行する。演算装置１２１がプログラムにしたがって処理を実行することによって、特定の機能を実現する機能部として動作する。以下の説明では、機能部を主語に処理を説明する場合、演算装置１２１が機能部を実現するプログラムを実行していることを示す。
　記憶装置１２２は、メモリ等であり、演算装置１２１が実行するプログラム及びプログラムが使用する情報を格納する。記憶装置１２２は、プログラムが一時的に使用するワークエリアを含む。
　通信装置１２３は、ネットワークを介して外部装置と通信する。通信装置１２３は、例えば、ネットワークインタフェースである。
　記憶装置１２２は、入出庫管理部１３１、物品グループ生成部１３２、割当棚決定部１３３、及び割当ピッキングステーション決定部１３４を実現するプログラムを格納し、また、物品在庫情報１３５、割当情報１３６、及び作業履歴情報１３７を格納する。
　物品在庫情報１３５は、棚２３０（図２参照）に収納された物品の在庫を管理するための情報である。例えば、物品在庫情報１３５には、棚２３０と、物品の種別、物品の在庫数、及び物品の出荷元又は出荷先（取引相手）とを対応づけたデータが格納される。
　割当情報１３６は、物品グループを構成する物品、並びに、一つの物品グループに割り当てられる棚２３０及びピッキングステーション２２０（図２参照）を管理するための情報である。割当情報１３６のデータ構造の詳細は図４を用いて説明する。
　作業履歴情報１３７は、倉庫管理システムにおいて行われたピッキング作業の履歴を管理するための情報である。
　なお、記憶装置１２２には、倉庫２００におけるピッキングステーション２２０及び棚２３０の位置を管理するための情報等が格納されるが、省略している。
　入出庫管理部１３１は、物品の種別、物品の数、及び作業種別等のピッキング作業の内容、ピッキング作業の対象となる棚２３０及びピッキングステーション２２０、作業順番、ピッキング作業の実行時間、並びに、ピッキング作業上の制約等を決定し、決定された事項を含む作業データを生成する。物品グループ生成部１３２は、物品グループを生成する。割当棚決定部１３３は、一つの物品グループに割り当てる棚２３０を決定する。割当ピッキングステーション決定部１３４は、一つの物品グループに割り当てるピッキングステーション２２０を決定する。
　搬送車コントローラ１０１は搬送車１０２を制御する。搬送車コントローラ１０１のハードウェア構成は計算機１１０と同一であるため説明を省略する。搬送車コントローラ１０１は、制御システム１００からの指示に基づいて搬送車１０２を制御するための経路情報１５２を生成する。
　搬送車１０２は、棚２３０（図２参照）の下部の隙間に入り、所定の位置で棚２３０を収納し、目標位置まで搬送する。搬送車１０２は、演算装置１４１、記憶装置１４２、通信装置１４３、駆動装置１４４、及びセンサ１４５を有する。演算装置１４１、記憶装置１４２、及び通信装置１４３は、演算装置１２１、記憶装置１２２、及び通信装置１２３と同様のハードウェアである。
　駆動装置１４４は、モータ、及び駆動輪等、棚２３０の搬送するために用いられる装置である。センサ１４５は、搬送車１０２の周囲の状態を検知し、倉庫領域２１０（図２参照）における搬送車１０２の位置を特定するための装置である。センサ１４５は、例えば、カメラであり、床面３００（図３参照）に設置されたマーカ３１０（図３参照）を読み取る。また、センサ１４５は、搬送車１０２と周囲の物体との間の距離を計測するセンサ（例えばレーザ距離センサ）でもよい。搬送車１０２は、センサ１４５を用いて読み取ったマーカ３１０に基づいて自己位置を特定し、又は、センサ１４５を用いて計測した周辺環境の形状データと地図との照合によって自己位置を特定する。
　記憶装置１４２は、駆動制御部１５１を実現するプログラムを格納し、また、経路情報１５２を格納する。なお、記憶装置１４２には、搬送車１０２が移動可能な空間を管理するための地図情報が格納されてもよい。
　経路情報１５２は、棚２３０の搬送経路の情報である。駆動制御部１５１は、経路情報１５２に基づいて棚２３０を搬送する。
　図２は、実施例１の倉庫２００の一例を示す斜視図である。図３は、実施例１の倉庫２００の一例を示す平面図である。
　倉庫２００は、金網等の壁で囲まれたゾーンを含む。図２では、倉庫２００に一つのゾーンが設けられているものとする。一つのゾーンは倉庫領域２１０及びピッキング領域２１１を含む。
　倉庫領域２１０は、搬送車１０２及び棚２３０が配置される領域である。なお、倉庫領域２１０は作業空間と言い換えてもよい。ピッキング領域２１１は、作業員が棚２３０に対するピッキング作業を行うための領域である。倉庫領域２１０及びピッキング領域２１１の境界には、作業員がピッキング作業を行うピッキングステーション２２０が設けられている。なお、ピッキング作業の対象となる棚２３０は、ピッキングステーション２２０に隣接する領域に配置される。
　棚２３０は、物品の収納又は取出を行うための入出庫口を有する。本実施例では、複数の棚２３０から構成される「棚のブロック」を形成するように棚２３０の配置が管理される。
　搬送車１０２は、経路情報１５２に基づいて、棚のブロックから目的の棚２３０を取り出して、ピッキングステーション２２０まで搬送できる。また、搬送車１０２は、ピッキングステーション２２０から棚のブロックに棚２３０を搬送できる。
　ゾーンを形成する倉庫２００の床面３００には、床面３００の位置を示すマーカ３１０が付されている。図３では、床面３００には一つのマーカ３１０のみが付されているが、実際には複数のマーカ３１０が付されている。
　搬送車１０２は、マーカ３１０を検知するためのカメラを搭載する。当該カメラはセンサ１４５の一例である。
　図３では、第１の物品グループに割り当てられた棚２３０をドットで示し、第２の物品グループに割り当てられた棚２３０を斜線で示している。
　図４は、実施例１の割当情報１３６のデータ構造の一例を示す図である。
　割当情報１３６は、グループＩＤ４０１、物品リスト４０２、割当棚リスト４０３、及び割当ピッキングステーションリスト４０４から構成されるエントリを格納する。一つの物品グループに対して一つのエントリが存在する。
　グループＩＤ４０１は、物品グループの識別情報を格納するフィールドである。物品リスト４０２は、物品グループに属する物品の識別情報を格納するフィールドである。割当棚リスト４０３は、物品グループに対して割り当てられた棚２３０の識別情報を格納するフィールドである。割当ピッキングステーションリスト４０４は、物品グループに対して割り当てられたピッキングステーション２２０の識別情報を格納するフィールドである。ここで、各物品グループに割り当てられる棚（割当棚）は、倉庫内に格納される物品の在庫量、物品の種類の増減に応じて変更されうる。
　図５は、実施例１の制御システム１００が割当棚２３０及び割当ピッキングステーション２２０を決定するために実行する処理の一例を説明するフローチャートである。
　制御システム１００は、例えば、倉庫２００が新設又は増設された場合、管理者からの実行指示を受け付けた場合に、以下で説明する処理を実行する。
　制御システム１００の物品グループ生成部１３２は、ピッキング作業における物品の関連性に基づいて、複数の物品グループを生成する（ステップＳ１０１）。物品グループには物品グループ生成部１３２によって一意な識別情報が付与される。
　物品グループの生成方法としては以下のような方法が考えられる。
　（生成方法１）物品グループ生成部１３２は、倉庫２００に入庫される物品の出荷元が同一である物品を特定し、特定された物品を要素とする物品グループを生成する。また、物品グループ生成部１３２は、作業履歴情報１３７を解析して、出庫される物品の取引相手が同一である物品を特定し、特定された物品を要素とする物品グループを生成する。出荷元又は取引相手が同一である物品をまとめて保管することによって、搬送する棚２３０の数、棚２３０の搬送回数、物品の入出庫の効率化が可能となる。
　（生成方法２）物品グループ生成部１３２は、作業履歴情報１３７を解析して、ピッキング作業における物品の関連性を評価するための指標を算出する。算出する指標としては、例えば、特許文献１に記載の作業の同時性（同時にピッキング作業が行われる可能性の高さ）に基づいて算出される値が考えられる。なお、本発明は、ピッキング作業における物品の関連性を評価できる指標であればよい。出荷作業等が同時に実行される物品をまとめて管理することによって、搬送する棚２３０の数、棚２３０の搬送回数、物品の入出庫の効率化が可能となる。
　以上が物品グループの生成方法の説明である。
　物品グループ生成部１３２は、物品グループを生成した場合、割当情報１３６にエントリを追加し、追加されたエントリのグループＩＤ４０１に物品グループの識別情報を設定する。また、物品グループ生成部１３２は、追加されたエントリの物品リスト４０２に、物品グループに属する物品の識別情報を設定する。
　次に、制御システム１００の割当棚決定部１３３は、各物品グループの割当棚２３０を決定する（ステップＳ１０２）。具体的には、以下のような処理が実行される。
　（Ｓ１０２－１）割当棚決定部１３３は、複数の物品グループの中からターゲット物品グループを選択する。
　（Ｓ１０２－２）割当棚決定部１３３は、ターゲット物品グループに割り当てる割当棚２３０を決定する。棚２３０の割当方法としては、例えば、特許文献１に記載の方法を用いることが考えられる。なお、一つの物品グループに割り当てられる割当棚２３０は、一つでもよいし、複数でもよい。
　（Ｓ１０２－３）割当棚決定部１３３は、割当情報１３６を参照して、グループＩＤ４０１にターゲット物品グループの識別情報が格納されるエントリを検索する。割当棚決定部１３３は、検索されたエントリの割当棚リスト４０３に、割当棚２３０の識別情報を設定する。
　（Ｓ１０２－４）割当棚決定部１３３は、全ての物品グループについて割当棚２３０が決定されたか否かを判定する。全ての物品グループについて割当棚２３０が決定されていない場合、割当棚決定部１３３は、（Ｓ１０２－１）に戻り、同様の処理を実行する。全ての物品グループについて割当棚２３０が決定された場合、割当棚決定部１３３は、ステップＳ１０２の処理を終了する。
　以上がステップＳ１０２の処理の説明である。
　次に、制御システム１００の割当ピッキングステーション決定部１３４は、各物品グループの割当ピッキングステーション２２０を決定する（ステップＳ１０３）。その後、制御システム１００は処理を終了する。具体的には、以下のような処理が実行される。
　（Ｓ１０３－１）割当ピッキングステーション決定部１３４は、複数の物品グループの中からターゲット物品グループを選択する。
　（Ｓ１０３－２）割当ピッキングステーション決定部１３４は、割当情報１３６を参照して、グループＩＤ４０１にターゲット物品グループの識別情報が格納されるエントリを検索する。割当ピッキングステーション決定部１３４は、検索されたエントリの割当棚リスト４０３から、割当棚２３０の識別情報を取得する。
　（Ｓ１０３－３）割当ピッキングステーション決定部１３４は、ターゲット物品グループの割当棚２３０の中からターゲット割当棚２３０を選択する。割当ピッキングステーション決定部１３４は、ターゲット割当棚２３０と、各ピッキングステーション２２０との間の距離を算出する。
　なお、ターゲット物品グループとは異なる他の物品グループに対して割り当てられているピッキングステーション２２０は除外されてもよい。
　なお、（生成方法１）によって物品グループが生成されている場合、割当ピッキングステーション決定部１３４は、作業履歴情報１３７を参照して、ピッキングステーション２２０で行われたピッキング作業における出荷元又は取引相手を特定する。例えば、出荷元又は取引相手のピッキング作業の実行回数等に基づいて、ピッキング作業における出荷元又は取引相手を特定する方法が考えられる。割当ピッキングステーション決定部１３４は、特定された出荷元又は取引相手が、ターゲット物品グループに対応する出荷元又は取引相手と一致するピッキングステーション２２０を特定する。割当ピッキングステーション決定部１３４は、ターゲット割当棚２３０と、特定されたピッキングステーション２２０との距離を算出する。
　（Ｓ１０３－４）割当ピッキングステーション決定部１３４は、ターゲット物品グループの全ての割当棚２３０に対して（Ｓ１０３－３）の処理を実行したか否かを判定する。ターゲット物品グループの全ての割当棚２３０に対して（Ｓ１０３－３）の処理を実行していない場合、割当ピッキングステーション決定部１３４は、（Ｓ１０３－３）に戻り、同様の処理を実行する。ターゲット物品グループの全ての割当棚２３０に対して（Ｓ１０３－３）の処理を実行した場合、割当ピッキングステーション決定部１３４は（Ｓ１０３－５）に進む。
　（Ｓ１０３－５）割当ピッキングステーション決定部１３４は、ピッキングステーション２２０毎に距離の合計値を算出する。割当ピッキングステーション決定部１３４は、当該合計値が小さい順に、所定の数のピッキングステーション２２０を選択する。選択するピッキングステーション２２０の数は予め設定されているものとする。
　（Ｓ１０３－５）割当ピッキングステーション決定部１３４は、（Ｓ１０３－２）において検索されたエントリの割当ピッキングステーションリスト４０４に、選択されたピッキングステーション２２０の識別情報を設定する。
　実施例１では、割当棚２３０とピッキングステーション２２０との間の距離が短くなるように、割当ピッキングステーション２２０が決定される。割当棚２３０が複数ある場合には、前述の処理によって割当ピッキングステーション２２０が決定される。なお、前述の処理は一例であってこれに限定されない。例えば、（Ｓ１０３－５）では、割当ピッキングステーション決定部１３４は、割当棚２３０とピッキングステーション２２０との間の距離の平均値等に基づいて、割当ピッキングステーション２２０を決定してもよい。
　割当棚２３０と割当ピッキングステーション２２０との間の距離を短くすることによって、ピッキング作業における棚２３０の搬送距離を短くできる。これによって、ピッキング作業の効率が向上する。
　以上がステップＳ１０３の処理の説明である。
　図５で説明した処理が実行されることによって、図４に示すような割当情報１３６が生成される。
　図６は、実施例１の制御システム１００が作業データを生成するために実行する処理の一例を説明するフローチャートである。
　制御システム１００は、物品の入庫及び出庫のいずれかのイベントを検知した場合、以下で説明する処理を実行する。例えば、制御システム１００は、発注依頼の受信した場合、物品の出荷イベントとして検知する。
　入出庫管理部１３１は、イベントに関する情報に基づいて、ピッキング作業の対象となる物品を特定する（ステップＳ２０１）。このとき、入出庫管理部１３１は、物品在庫情報１３５を参照し、特定された物品の識別情報を取得する。
　次に、入出庫管理部１３１は、特定された物品が属する物品グループを特定する（ステップＳ２０２）。
　具体的には、入出庫管理部１３１は、割当情報１３６を参照して、物品リスト４０２に特定された物品の識別情報が格納されるエントリを検索する。
　次に、入出庫管理部１３１は、特定された物品グループの割当棚２３０及び割当ピッキングステーション２２０を特定する（ステップＳ２０３）。
　具体的には、入出庫管理部１３１は、ステップＳ２０２において検索されたエントリの割当棚リスト４０３及び割当ピッキングステーションリスト４０４の各々から識別情報を取得する。
　次に、入出庫管理部１３１は、イベントに関する情報、特定された物品、割当棚２３０、割当ピッキングステーション２２０に基づいて作業データを生成する（ステップＳ２０４）。その後、入出庫管理部１３１は処理を終了する。
　図６に示す処理が終了した後、入出庫管理部１３１は、作業データに基づいて、ピッキング作業の制御を開始する。
　例えば、入出庫管理部１３１は、作業データに基づいて、棚２３０の搬送に関する情報である棚搬送情報を生成し、棚搬送情報を搬送車コントローラ１０１に送信する。棚搬送情報には、棚２３０の識別情報、ピッキングステーション２２０の識別情報、搬送順番等を含むデータが含まれる。搬送車コントローラ１０１は、棚搬送情報に基づいて経路情報１５２を生成し、経路情報１５２を搬送車１０２に送信する。
　また、入出庫管理部１３１は、作業データに基づいて、作業者にピッキング作業の内容等を提示するための情報を生成し、作業者の端末、又は、プロジェクションマッピングを表示する装置等に情報を送信する。
　実施例１によれば、制御システム１００は、ピッキング作業における物品の関連性に基づいて生成された物品グループ毎に割当棚２３０を割り当てる。また、制御システム１００は、割当棚２３０と割当ピッキングステーション２２０との間の距離が短くなるように、物品グループの割当ピッキングステーション２２０を決定する。
　前述の構成によって、ピッキング作業を行う棚２３０をまとめることができ、また、搬送車１０２による棚２３０の搬送距離を短くできる。したがって、ピッキング作業の効率化を実現できる。さらに、物品の入庫及び出庫等の倉庫２００全体の業務効率を向上させることができる。
　実施例２では、制御システム１００が、ある物品グループのピッキング作業が終了した場合、ピッキングステーション２２０の割当を変更する。以下、実施例１との差異を中心に実施例２について説明する。
　実施例２の倉庫管理システムは実施例１と同一であるため、説明を省略する。図７は、実施例２の制御システム１００がピッキングステーション２２０の割当を変更するために実行する処理の一例を説明するフローチャートである。実施例２では、一つの物品グループに対して一つのピッキングステーション２２０が割り当てられているものとする。
　制御システム１００の割当棚決定部１３３は、ピッキング作業の終了を検知した場合、以下で説明する処理を実行する。なお、ピッキング作業の終了は、例えば、入出庫管理部１３１によって検知される。この場合、入出庫管理部１３１は、割当情報１３６を参照して、ピッキング作業が終了した棚２３０が割り当てられる物品グループを特定し、特定された物品グループの識別情報を割当棚決定部１３３に入力する。
　割当棚決定部１３３は、入出庫管理部１３１に問い合わせて、現在、ピッキング作業が行われているピッキングステーション２２０が存在するかを判定する（ステップＳ３０１）。
　現在、ピッキング作業が行われているピッキングステーション２２０が存在する場合、入出庫管理部１３１は、ピッキング作業が行われているピッキングステーション２２０の識別情報を含む応答を割当棚決定部１３３に送信する。
　現在、ピッキング作業を行っているピッキングステーション２２０が存在しないと判定された場合、割当棚決定部１３３は処理を終了する。
　現在、ピッキング作業を行っているピッキングステーション２２０が存在すると判定された場合、割当棚決定部１３３は、当該ピッキングステーション２２０が割り当てられた物品グループに割当可能な棚２３０を特定する（ステップＳ３０２）。
　具体的には、割当棚決定部１３３は、割当情報１３６を参照して、グループＩＤ４０１に、処理の開始時に入出庫管理部１３１から受信した物品グループの識別情報が格納されるエントリを検索する。割当棚決定部１３３は、検索されたエントリの割当棚リスト４０３に格納される識別情報を取得する。このとき、割当棚決定部１３３は、検索されたエントリの割当棚リスト４０３を空欄にしてもよい。
　次に、割当棚決定部１３３は、ピッキング作業が行われているピッキングステーション２２０が割り当てられた物品グループを特定する（ステップＳ３０３）。
　具体的には、割当棚決定部１３３は、割当情報１３６を参照して、割当ピッキングステーションリスト４０４に、応答に含まれるピッキングステーション２２０の識別情報が格納されるエントリを検索する。割当棚決定部１３３は、検索されたエントリのグループＩＤ４０１の値を取得する。
　次に、割当棚決定部１３３は、割当情報１３６を更新する（ステップＳ３０４）。
　具体的には、割当棚決定部１３３は、割当情報１３６を参照して、ステップＳ３０３において検索されたエントリの割当棚リスト４０３に、ステップＳ３０２において取得された棚２３０の識別情報を設定する。
　次に、割当棚決定部１３３は、割当変更通知を入出庫管理部１３１に送信する（ステップＳ３０５）。割当変更通知にはステップＳ３０３において特定された物品グループの識別情報が含まれる。その後、割当棚決定部１３３は処理を終了する。
　入出庫管理部１３１は、割当変更通知を受信した場合、割当変更通知に含まれる物品グループに関連する作業データを補正し、また、補正された作業データから棚搬送情報を生成し、棚搬送情報を含む搬送変更指示を搬送車コントローラ１０１に送信する。
　搬送車コントローラ１０１は、搬送変更指示を受信した場合、これまで受信した棚搬送経路の代わりに、搬送変更指示に含まれる棚搬送情報を用いて経路情報１５２を生成する。
　搬送車１０２は、新たな経路情報１５２にしたがって、元々の割当ピッキングステーション２２０及び新たなに割り当てられた割当ピッキングステーション２２０に、割当棚２３０を搬送する。
　実施例２によれば、ピッキング作業が終了したピッキングステーション２２０を他のピッキング作業に割り当てることによって、倉庫２００におけるピッキング作業の効率を向上させることができる。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために構成を詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成に追加、削除、置換することが可能である。
　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、本発明は、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をコンピュータに提供し、そのコンピュータが備えるプロセッサが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどが用いられる。
　また、本実施例に記載の機能を実現するプログラムコードは、例えば、アセンブラ、Ｃ／Ｃ＋＋、ｐｅｒｌ、Ｓｈｅｌｌ、ＰＨＰ、Ｐｙｔｈｏｎ、Ｊａｖａ等の広範囲のプログラム又はスクリプト言語で実装できる。
　さらに、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することによって、それをコンピュータのハードディスクやメモリ等の記憶手段又はＣＤ－ＲＷ、ＣＤ－Ｒ等の記憶媒体に格納し、コンピュータが備えるプロセッサが当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。
　上述の実施例において、制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていてもよい。
 

Claims (10)

  1. 　倉庫において管理される物品の入出庫を管理するための管理システムであって、
    　前記倉庫は、前記物品を保管する複数の棚、前記棚を搬送する少なくとも一つの搬送ロボット、及び前記搬送ロボットによって搬送された前記棚に対して作業員がピッキング作業を行うための複数のピッキングステーションを含み、
    　前記管理システムは、
    　前記ピッキング作業における前記物品の関連性に基づいて、複数の物品から構成される物品グループを複数生成する物品グループ生成部と、
    　前記物品グループ毎に、前記物品グループに属する前記物品を保管する棚の割当てを決定する割当棚決定部と、
    　前記物品グループ毎に、前記物品グループに属する前記物品の前記ピッキング作業に使用する前記ピッキングステーションの割当てを決定する割当ピッキングステーション決定部と、
    　前記物品グループに割り当てられた前記棚を、当該物品グループに割り当てられた前記ピッキングステーションに搬送させるように前記搬送ロボットを制御する搬送ロボット制御部と、を備え、
    　前記割当ピッキングステーション決定部は、
    　前記複数の物品グループの中からターゲット物品グループを選択し、
    　前記ターゲット物品グループに割り当てられた前記棚からの距離が最も短い前記ピッキングステーションを、前記ターゲット物品グループに割り当てる前記ピッキングステーションとして決定することを特徴とする管理システム。
  2. 　請求項１に記載の管理システムであって、
    　前記物品グループ生成部は、出荷元が同一である複数の物品から構成される前記物品グループを生成することを特徴とする管理システム。
  3. 　請求項２に記載の管理システムであって、
    　前記割当ピッキングステーション決定部は、前記ターゲット物品グループに属する物品の関するピッキング作業が行われた前記ピッキングステーションの中から、前記ターゲット物品グループに割り当てられた前記棚からの距離が最も短い前記ピッキングステーションを、前記ターゲット物品グループに割り当てる前記ピッキングステーションとして決定することを特徴とする管理システム。
  4. 　請求項１に記載の管理システムであって、
    　前記ピッキング作業の履歴を格納する履歴情報を管理し、
    　前記物品グループ生成部は、
    　前記履歴を解析することによって、同時に前記ピッキング作業が行われる可能性が高い物品を特定し、
    　前記特定された物品から前記物品グループを生成することを特徴とする管理システム。
  5. 　請求項１に記載の管理システムであって、
    　前記複数の物品グループは、第１の物品グループを含み、
    　前記複数のピッキングステーションは、第１のピッキングステーションを含み、
    　前記第１の物品グループには、前記第１のピッキングステーションが割り当てられ、
    　前記割当ピッキングステーション決定部は、
    　前記第１の物品グループに関する前記ピッキング作業の終了を検知した場合、前記ピッキング作業が行われている他の物品グループを特定し、
    　前記他の物品グループに前記第１のピッキングステーションを割り当て、
    　前記搬送ロボット制御部は、前記他の物品グループに割り当てられた前記棚を、前記第１のピッキングステーション及び前記他の物品グループに割り当てられる前記ピッキングステーションのいずれかに搬送させるように前記搬送ロボットを制御することを特徴とする管理システム。
  6. 　管理システムが実行する、倉庫において管理される物品の入出庫の管理方法であって、
    　前記倉庫は、前記物品を保管する複数の棚、前記棚を搬送する少なくとも一つの搬送ロボット、及び前記搬送ロボットによって搬送された前記棚に対して作業員がピッキング作業を行うための複数のピッキングステーションを含み、
    　前記管理システムは、前記ピッキング作業を制御する計算機と、前記搬送ロボットを制御する搬送ロボット制御部と、を含み、
    　前記物品の入出庫の管理方法は、
    　前記計算機が、前記ピッキング作業における前記物品の関連性に基づいて、複数の物品から構成される物品グループを複数生成する第１のステップと、
    　前記計算機が、前記物品グループ毎に、前記物品グループに属する前記物品を保管する棚の割当てを決定する第２のステップと、
    　前記計算機が、前記物品グループ毎に、前記物品グループに属する前記物品の前記ピッキング作業に使用する前記ピッキングステーションの割当てを決定する第３のステップと、
    　前記搬送ロボット制御部が、前記物品グループに割り当てられた前記棚を、当該物品グループに割り当てられた前記ピッキングステーションに搬送させるように前記搬送ロボットを制御する第４のステップと、を含み、
    　前記第２のステップは、
    　前記計算機が、前記複数の物品グループの中からターゲット物品グループを選択する第５のステップと、
    　前記計算機が、前記ターゲット物品グループに割り当てられた前記棚からの距離が最も短い前記ピッキングステーションを、前記ターゲット物品グループに割り当てる前記ピッキングステーションとして決定する第６のステップと、を含むことを特徴とする物品の入出庫の管理方法。
  7. 　請求項６に記載の物品の入出庫の管理方法であって、
    　前記第１のステップは、前記計算機が、出荷元が同一である複数の物品から構成される前記物品グループを生成するステップを含むことを特徴とする物品の入出庫の管理方法。
  8. 　請求項７に記載の物品の入出庫の管理方法であって、
    　前記第６のステップは、前記計算機が、前記ターゲット物品グループに属する物品の関するピッキング作業が行われた前記ピッキングステーションの中から、前記ターゲット物品グループに割り当てられた前記棚からの距離が最も短い前記ピッキングステーションを、前記ターゲット物品グループに割り当てる前記ピッキングステーションとして決定するステップを含むことを特徴とする物品の入出庫の管理方法。
  9. 　請求項６に記載の物品の入出庫の管理方法であって、
    　前記管理システムは、前記ピッキング作業の履歴を格納する履歴情報を管理し、
    　前記第１のステップは、
    　前記計算機が、前記履歴を解析することによって、同時に前記ピッキング作業が行われる可能性が高い物品を特定するステップと、
    　前記計算機が、前記特定された物品から前記物品グループを生成するステップと、を含むことを特徴とする物品の入出庫の管理方法。
  10. 　請求項６に記載の物品の入出庫の管理方法であって、
    　前記複数の物品グループは、第１の物品グループを含み、
    　前記複数のピッキングステーションは、第１のピッキングステーションを含み、
    　前記第１の物品グループには、前記第１のピッキングステーションが割り当てられ、
    　前記物品の入出庫の管理方法は、
    　前記計算機が、前記第１の物品グループに関する前記ピッキング作業の終了を検知した場合、前記ピッキング作業が行われている他の物品グループを特定するステップと、
    　前記計算機が、前記他の物品グループに前記第１のピッキングステーションを割り当てるステップと、
    　前記搬送ロボット制御部が、前記他の物品グループに割り当てられた前記棚を、前記第１のピッキングステーション及び前記他の物品グループに割り当てられる前記ピッキングステーションのいずれかに搬送させるように前記搬送ロボットを制御するステップと、を含むことを特徴とする物品の入出庫の管理方法。
     
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