JP2009137748A - ピッキングシステム - Google Patents

Abstract

【課題】ピッキング動作の一連の動きを途中で止めることの無い自然な動作でピッキング作業ができ、作業効率の高い、両手がフリーな、一つの作業棚で複数の作業者が共同でピッキング作業しながらしかも作業者毎の作業履歴を取ることができるクローズドループピッキングシステムを提供する。
【解決手段】ピッキングシステムにＲＦＩＤ技術を利用し、作業者の手首にウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５を取り付け、ピッキング作業棚１にアタッチメント６を介してＲＦタグ７を可動的に取り付け、作業者の手４がピッキングされる対象物収納庫３に近づく一連のピッキング動作の途中で、作業者の手４でＲＦタグ７を押しながらＲＦタグ７を検出する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ピッキングシステムに係り、より詳細には、組み付け作業、部品、材料、商品の取り出し作業、仕分け作業で、複数の部品、材料、工具、商品等をピッキングするプロセスにおける、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）技術や携帯型バーコードスキャナ等の非接触検出技術を利用して作業者のピッキング動作を検出するピッキングシステムに関する。

従来から、複数の部品、部材、工具、商品等をピッキングするプロセスにおける作業者のピッキング動作を検出するシステムとしては、作業指示書にしたがってピッキングするオープンループピッキング方式や、下記の特許文献１に記載のように、コンピュータで作業指示を作業者に与え、センサーなどで作業者の手等がセンサーに反応することにより、ピッキング動作を確認するセミクローズドループピッキング方式が用いられている。

特開２００６−３２１５９０号公報

複数の部品、材料、工具、商品等を正しいものを、正しい順序で、正しい時に、正しい数量をピッキングするプロセスにおいて、作業者のピッキング動作を検出しながらピッキングするシステムとして、ハンディーバーコードスキャナや、ハンディーＲＦＩＤリーダなどで、バーコードやＲＦタグを読み取りながらピッキングを行うシステムがある。この場合ピッキングする作業者の手がハンディーバーコードスキャナやハンディーＲＦＩＤリーダで塞がれ、ピッキング作業と読み取り作業の２つの異なる作業を同時に出来ない課題があった。

また、エリアセンサーで作業者の手等がセンサーに反応することにより、ピッキング動作を確認しながらピッキングするシステムがある。しかし、センサーシステムでは、誰の手でもセンサーが反応し、作業者を特定することが出来ない。作業者を特定し、作業者の過去ピッキング作業履歴を分析し、作業者毎の最適ピッキングプログラム等を作成し、作業者毎のピッキング作業履歴を作成できる、ピッキング作業のトレーサビリティーを高める方法は確立できなかった。

また、固定型検出デバイスを用いた非接触検出技術では、固定型検出デバイスの設定位置に、作業者の手などに取り付けた検出可能要素を移動させ読み取る必要があり、ピッキング動作が不自然になり、作業時間が長くなるという問題がある。また、固定型検出デバイスをピッキングされる対象物の数だけ設置する必要があり、コストが高くなるという課題があった。

また、作業棚に配線を施し、ピッキングする場所をランプで表示し、ピッキング作業の終了を作業者がボタン、スイッチなどを介してコンピュータに伝達するピッキングシステムでは、ピッキングされるべき対象物収納庫等を表示するランプや表示器、ボタン、スイッチを、ピッキング作業棚の対象物収納庫ごとに設ける必要があり、配線施工コストもふくめて、コストアップの原因となっていた。また、対象物収納庫の増減等によるピッキング作業棚のレイアウト変更時に、これらランプ等の再配線が必要となり、運用上の柔軟性が無い問題があった。

また、作業棚を固定化して使用するシステムの場合、作業棚のスペースが大きくなり、作業者のピッキング作業時の移動距離が長くなるという課題があった。

また、作業棚番号に固有の対象物収納庫を配置するシステムの場合、機種切り替え時に対象物収納庫の再配置に時間がかかるという課題があった。

また、ピッキング作業時に、対象物を取りすぎた場合、余分数を対象物収納庫に戻す動作や、とり損ないにより再度ピッキングする場合など、ピッキング動作と対象物収納庫内の対象物在庫数を関連つけることが難しいという課題があった。

そこで、本発明は、作業者の手など身体の一部に取り付け可能な携帯型検出デバイスを使用し、検出可能要素の取り付け方法を工夫することにより、ピッキングされる対象物をピッキングする状態、または、一連のピッキング動作を途中で止めること無く自然な動作途中で、検出することが出来るようにし、上述した従来の問題を解決するためになされたものである。
さらに、作業者の人為的ミスをなくし、作業速度を高め、作業者ごとの作業履歴を記録でき、一つの作業棚で複数の作業者がピッキングするときに作業者を個別に認識しながらピッキング作業ができ、リアルタイムの在庫管理が出来、対象物収納庫を作業棚のどこの棚番号に配置しても、その配置にあわせたピッキングプログラムを自動変換でき、作業棚に必要最小の対象物収納庫を配置でき省スペースの作業棚となり、リアルタイムで在庫管理ができ、また、ピッキング作業前工程と後工程をＲＦタグなどで工程情報を共有することが出来、トータルトレーサビリティーを確立できる、ピッキングシステムを提供することをも目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のピッキングシステムは、複数の部品、部材、工具、商品等をピッキングするプロセスにおける作業者のピッキング動作を検出するシステムであって、作業者の身体の一部に取り付けた携帯型検出デバイスが、ピッキングされる対象物をピッキングする状態、または、一連のピッキング動作を途中で止めること無く自然な動作途中で、ピッキングされる対象物収納庫、または対象物収納庫を配置するピッキング作業棚に取り付けた検出可能要素を検出し、その検出情報を無線でコンピュータに伝達する手段を有する、ことを特徴としている。

このように構成された本発明のピッキングシステムによれば、携帯型検出デバイスが、検出可能要素を検出することにより、作業者のピッキング動作がピッキングされる対象物収納庫に及んだことが確認される。これにより、ピッキングされる対象物をピッキングする状態、または、一連のピッキング動作を途中で止めること無く自然な動作途中で検出することが出来る。

そして、このピッキングの確認は携帯型検出デバイスから無線でコンピュータに伝達されるため、個々の対象物収納庫に検出スイッチ等を設ける必要がなく、その結果、対象物収納庫ごとの検出スイッチ等のための配線が不要となる。

また、本発明において好ましくは、レーザー光源または平行光化できるＬＥＤライトを更に備え、前記レーザー光源または平行光化できるＬＥＤライトの照射方向が、ピッキングされるべき対象物収納庫及びピッキング後の作業場所を順次に照射するように、前記コンピュータによって制御される。

このように、ＬＥＤライト等からの平行光によって、ピッキングされるべき対象物収納庫及びピッキング後の作業場所が順次に照射されるので、従来のようなピッキングされるべき対象物収納庫等を表示するランプや表示器を、ピッキング作業棚の対象物収納庫ごとに設ける必要がない。このため、対象物収納庫ごとのランプや表示器のための配線が不要である。その結果、対象物収納庫の数に応じた多数のランプ等のハードコストを低減することができ、かつ、それらのランプの点灯等のための配線施工コストも不要となる。さらに、対象物収納庫の増減等によるピッキング作業棚のレイアウト変更時に、これらランプ等の再配線の必要がなく、運用上の柔軟性が確保される。

また、本発明において好ましくは、前記検出デバイスにＲＦＩＤ技術が使用され、前記検出デバイスが少なくとも１つのアンテナを備え、前記検出可能要素が少なくとも１つのＲＦタグを備える。

このように、作業者の手に取り付けたウェアラブルＲＦＩＤリーダライタを使用し、作業者の自然なピッキング動作を途中で止めることなく、ピッキング動作を検出できるようにＲＦタグの作業棚または対象物収納庫に取り付ける場所、方法が工夫されている。

また、本発明において好ましくは、前記検出可能要素を、ピッキングされる対象物収納庫またはピッキング作業棚に取り付けたアタッチメントに可動的に取り付ける手段と、作業者の手に取り付けた携帯型検出デバイスが作業者のピッキング動作の途中で、前記検出可能要素またはアタッチメントを作業者の手で押しながら検出可能要素を検出する手段と、を有する。

このように、作業者の手で、一連のピッキング動作の途中で、ＲＦタグ等の検出可能要素を押しながら、ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ等の検出デバイスが検出可能要素を検出できるように、作業棚に検出可能要素が取り付けられている。これにより、ピッキング動作に無駄な動きがなくなり作業速度が向上する。

また、本発明において好ましくは、前記検出デバイスに固有の識別コード等の識別情報であるＩＤを与える手段と、作業者と検出デバイスをシステム上で対応付けることにより、検出デバイスのＩＤを作業者の固有のＩＤとする手段と、を有し、作業者毎の作業履歴を把握する手段を有する。

また、ウェアラブル検出デバイスの無線通信ＩＤを、その検出デバイスを使用している作業者のＩＤとすることが出来る。このことにより作業者毎の作業履歴を把握することが出来る。作業者毎の作業履歴を分析することにより、作業者毎の最適化プログラムや、作業時間を短縮するための作業改善プログラムを作成できる。また、作業者毎の作業履歴を記録することにより、トレーサビリティーを高め、問題発生時の対応速度を速め、問題箇所の改善が容易に計ることが出来る。

また、本発明において好ましくは、前記対象物収納庫を配置する作業棚に、ピッキングされる場所を表示するランプを取り付ける手段と、そのランプが異なる点滅パターンや、異なる色により、固有のＩＤを持った作業者に、特定のピッキング場所を指示する手段と、を有する。

これにより、一つの作業棚に複数の作業者が共同でピッキング作業が出来る。すなわち、作業者固有のＩＤがあれば、一つのピッキング作業棚に複数の作業者が共同でピッキング作業をしても、作業者個別に作業履歴を把握でき、対象物収納庫を配置する作業棚に、ピッキングされる場所を表示するランプを取り付ける、そのランプが異なる点滅パターンや、異なる色により、固有のＩＤを持った作業者別に、特定のピッキング場所を指示することができる。このため、一つの作業棚に複数の作業者が共同でピッキング作業をしても作業者別の作業履歴を把握することが出来、ピッキング作業に柔軟性を持たせられる。

また、本発明において好ましくは、前記対象物収納庫を配置する棚を、ピッキング作業棚と、ピッキング作業をしない対象物収納庫を保管する保管棚に分けて配置する手段と、次のピッキングプログラムに機種切り替えするときに、作業棚の不必要な対象物収納庫と、保管棚から作業棚に移動すべき対象物収納庫の場所をランプで表示する手段と、を有する。

このように、作業棚には最小必要な対象物収納庫だけを配置することにより、省スペース作業棚に出来る。また、保管棚と作業棚間の対象物収納庫の移動をシステム管理することにより、正しい対象物収納庫を、確実に間違いなく移動できる。すなわち、対象物収納庫を配置する棚を、ピッキング作業棚と、ピッキング作業をしない対象物収納庫を保管する保管棚に分けて配置することにより、次のピッキングプログラムに機種切り替えするときに、作業棚の不必要な対象物収納庫と、保管棚から作業棚に移動すべき対象物収納庫の場所をランプで表示することにより、正しい対象物収納庫を、確実に間違いなく移動できる。作業棚には最小必要な対象物収納庫だけを配置することができる。このため作業棚が省スペースになり、作業者の移動距離を少なく出来、効率の良いピッキング作業が出来る。

また、本発明において好ましくは、前記ピッキングされる対象物収納庫、作業棚の対象物収納庫保管場所、保管棚の対象物収納庫保管場所に固有のＩＤを付し、それらの固有のＩＤをシステム上で対応づけることにより、ピッキングされる対象物が、どの対象物収納庫に収納され、どの棚番号にあるかを、常時把握できる手段を有する。

これにより、対象物収納庫をどこの作業棚番号に自由配置しても同一プログラムでピッキング作業が出来る。すなわち、ピッキングされる対象物収納庫、作業棚の対象物収納庫の保管場所、保管棚の対象物収納庫の保管場所に固有のＩＤを付し、それらの固有のＩＤをシステム上で対象物等と対応づけることにより、ピッキングされる対象物が、どの対象物収納庫に収納され、どの棚番号にあるかが、常時把握される。このため、対象物収納庫をどこの作業棚番号に自由配置しても、システムは自動的にピッキングされる対象物が収納されている対象物収納庫の場所を自動認識でき、その棚番号のランプをプログラム変更せずに自動表示できる。対象物収納庫の配置すべき棚番号を固定化しないため、柔軟性のあるピッキングシステムとなる。

また、本発明において好ましくは、一度のピッキング動作でピッキングする対象物の個数をプログラムする手段と、ピッキング後作業の指示を、画像、電子図面、音声等で作業者に知らせる手段と、ピッキング後の作業予定時間を設定する手段と、を有し、設定された作業予定時間内に作業者に取り付けた携帯型検出デバイスが、対象物収納庫または作業棚に取り付けた検出可能要素を検出した場合は、その検出を無視することにより、ピッキング後作業が終了するまでは、前記検出を作業者の誤動作であると認識する。

また、本発明において好ましくは、前記ピッキング後の作業指示手段をレーザー光または並行光化できるＬＥＤライトを使用し、作業する場所を指示する手段と、同光源がピッキングする棚の場所を指示する手段と、を有する。

また、本発明において好ましくは、前記対象物収納庫に収納されているピッキングされる対象物の在庫数をピッキング動作に連動させて自動減算し、対象物収納庫に補充するときに補充数を加算する手段を有する。

これにより、作業棚に取り付けられたデジタル表示器でリアルタイムに対象物収納庫内の在庫数を表示できる。すなわち、ピッキング作業時に、対象物を取りすぎた場合や、余分数を対象物収納庫に戻す動作や、とり損ないにより再度ピッキングする場合など、ピッキング動作と対象物収納庫内の対象物在庫数の減算数を修正できる。これによりシステム上でピッキング動作と対象物収納庫内の対象物在庫数を連動させることにより、正しい在庫数を把握でき、作業棚の表示器にその在庫数をリアルタイムで表示できる。

また、本発明において好ましくは、使用期限、賞味期限等があるピッキングされる対象物は、対象物収納庫に入れた時間からシステム上で時間管理し、期限が来たことを作業者に知らせる手段を有する。

これにより、使用期限、賞味期限等があるピッキングされる対象物は、対象物収納庫に入れた時間からシステム上で時間管理し、期限が来たことを作業者に知らせることにより、期限が来たことをうっかり忘れてピッキングしてしまうことが防止される。

また、本発明において好ましくは、ピッキング作業の前工程で処理された半完成品の前工程情報を、半完成品に取り付けられたＲＦタグに書き込み、そのＲＦタグに現在作業中のピッキング作業工程の内容情報を加えて上書きし、現ピッキング工程完了後に、他の後工程に、前工程の情報と、現ピッキング工程の両方の工程の情報を下流に流せる手段を有する。

このように、ピッキング作業の前工程で処理された半完成品の前工程情報を、半完成品に取り付けられたＲＦタグに書き込み、そのＲＦタグに現在作業中のピッキング作業工程の内容情報を加えて上書きし、現ピッキング工程完了後に、他の後工程に、前工程の情報と、現ピッキング工程の両方の工程の情報を下流に流せれば、全工程のトレーサビリティーを一元化できる。

以下、添付の図面を参照して、本発明のピッキングシステムの実施形態を説明する。
まず、図１を参照して、第一実施形態のピッキングシステムの基本構成を説明する。図１は、第一実施形態のピッキングシステムの基本構成を説明するブロック図である。本実施形態ではＲＦＩＤ技術を利用する。

図１に示すように、第一実施形態のピッキングシステムは、複数の部品、部材、工具、商品等をピッキングするプロセスにおける作業者のピッキング動作を検出するシステムであって、ピッキングされる対象物２を収納した対象物収納庫３と、その対象物収納庫３が配置されたピッキング作業棚１と、そのピッキング作業棚１にアタッチメント６を介して取り付けられた検出可能要素としてのＲＦタグ７と、携帯型検出デバイスとしてのウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５と、コンピュータ１０とから構成されている。
なお、ＲＦタグ７は、対象物収納庫３にアタッチメント６を介して取り付けてもよい。

ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５は、作業者の身体の一部、例えば、手首に取り付けられ、作業者の手４が対象物２をピッキングする状態で、または、一連のピッキング動作を途中で止めること無く自然な動作途中で、ＲＦタグ７からのＩＤ信号を受信して、ＲＦタグ７を検出する。ＲＦタグ７の検出により、作業者のピッキング動作がピッキングされる対象物収納庫３に及んだことが確認される。ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５は、その検出情報を検出信号として無線でコンピュータ１０に伝達する。

さらに、図２を参照して、ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５のデザイン、ＲＦタグ７の取り付け位置、方法を説明する。図２（ａ）は、ピッキング作業棚のピッキング前の状態の側面図で、ピッキング作業棚１、対象物収納庫３、ＲＦタグ７、作業者の手４、ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５、デジタル表示器９、ＬＥＤランプ８などの位置関係を表す。また、図２（ｂ）は、作業者の手がピッキングされる対象物収納庫３に及び、対象物２をピッキングした状態で、作業者のリストに取り付けたウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５がＲＦタグ７を押しながら、ＲＦタグ７を読み取っている状態を表した側面図である。

図２（ａ）には、ピッキング作業棚１に近づく作業者の手４が示されている。作業者の手４の手首にはウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５が取り付けられている。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５は、作業者の手首の外側、すなわち、手の甲側に、リストバンドによって取り付けられている。このウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５は、上部にアンテナ（図示せず）が配置されており、上方約３０ｍｍまでの距離にあるＲＦタグ７を検出することができる。

ピッキング作業棚１には、ピッキングされる対象物２を収納した対象物収納庫３が置かれている。また、作業棚１の天井に取り付けられたアタッチメント６にはＲＦタグ７が取り付けられている。このＲＦタグ７は、柔軟性のあるプラスチックケースに入れられている。そして、作業者の手４が、ピッキングされる対象物をピッキングする状態のとき、または、一連のピッキング動作を途中で止めること無く自然な動作途中で、作業者の手４又はウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５によって暖簾のように押される位置に、ＲＦタグ７は配置されている。

図２（ｂ）は、作業者の手４が対象物収納庫３に手を伸ばし、ピッキングされる対象物２を掴んだ状態を表す側面図である。作業者のピッキング動作がピッキングされる対象物収納庫に及んだ状態で、ＲＦタグ７は、作業者の手４またはウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５で上方に押し曲げられる。その結果、ＲＦタグ７に近接したウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５は、ＲＦタグ７を検出する。

このように、本実施形態のピッキングシステムでは、ＲＦＩＤ非接触検出技術を使用し、作業者がピッキングする状態で、又は一連のピッキング動作の途中で、作業者の手で、ＲＦタグまたはそのアタッチメントを押しながらウェアラブルＲＦＩＤリーダライタがＲＦタグを検出できるように、ＲＦタグが取り付けられている。これにより、正しいものを、正しい順序で、正しい回数、正しい速度で、高い信頼性をもって、ピッキング動作を行うことが可能となる。

このように、自然なピッキング動作のままＲＦタグを読み取ることにより、ハンドフリーで効率よく作業を行える。また、ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタひとつで多数のピッキングされる対象物収納庫のＲＦタグを読み取れるため、ＲＦＩＤリーダライタのコストを抑えることができる。

また、対象物収納庫３を配置するピッキング作業棚１の前面には、作業者にピッキングされる場所を表示するＬＥＤランプ８と、ピッキング個数や在庫数を知らせるデジタル表示器９が取り付けられている。

作業者は、コンピュータ１０のプログラム順に点灯するＬＥＤ８で表示された場所の対象物収納庫３から対象物を取り出す。ピッキング検出信号により、ピッキングした対象物収納庫３のＬＥＤ８が消灯する。このように、作業手順はコンピュータ１０から指示され、ＬＥＤ８の点灯、消灯はプログラムに沿って全自動で行われる。

また、固有のＩＤを持った作業者別に、そのランプが異なる点滅パターンや異なる色で表示することによって、特定のピッキング場所が指示される。

さらに、作業者固有のＩＤを自動認識することにより、一つのピッキング作業棚で複数の作業者が共同でピッキング作業をしても、作業者個別に作業履歴が把握される。このため、一つの作業棚に複数の作業者が共同でピッキング作業をしても作業者別の作業履歴を把握することが出来、ピッキング作業に柔軟性を持たせられる。

また、作業者が作業手順と異なる動作をした場合や、設定された作業速度より遅くなっている場合は、ＬＥＤ８の色や、点滅速度、点滅パターン、ブザー、振動等で作業者に警告する。ピッキングした対象物をどう処理するかの次の作業指示は、コンピュータモニター上に表示される。作業指示書は文書だけでなく、イラスト、電子図面、写真等を利用でき、作業者がピッキングした物の処理を、間違いなくできるようにシステム化できる。

図示しないが、対象物収納庫を配置する保管場所は、ピッキング作業棚１と、ピッキング作業をしない対象物収納庫を保管する保管棚（図示せず）の両方にある。そして、ピッキング作業に必要な対象物収納庫３だけを作業棚１に配置することにより、作業棚１が省スペースになる。その結果、作業者の移動距離が少なくなり、作業効率が上がる。

また、次のピッキングプログラムに機種切り替えするときに、作業棚の不必要な対象物収納庫３と、保管棚から作業棚１に移動すべき対象物収納庫３の場所が、ＬＥＤランプ８によって表示される。

また、ピッキングされる対象物の袋、対象物収納庫、作業棚の対象物収納庫保管場所（作業棚番号）、保管棚の対象物収納庫保管場所（保管棚番号）には固有のＩＤとして、シリアル番号、バーコード、ＲＦタグ等が付されている。それら固有のＩＤを読み取り、システム上で対応付けることにより、対象物収納庫をどこにおいても、ピッキングされる対象物が、どの対象物収納庫に収納され、どの棚の何番にあるかが常時把握される。これにより、対象物収納庫の設置場所が自由になる。さらに、上述のように、リアルタイム在庫管理、作業者の誤動作修正、ピッキング後の作業指示がシステム化される。

また、コンピュータ１０には、一度のピッキング動作でピッキングする対象物の個数をプログラムされている。そして、ピッキング作業棚１の前面のＬＥＤランプ８及びデジタル表示器９は、ピッキング後作業の指示を、画像、電子図面、音声等で作業者に知らせる。また、コンピュータ１０は、ピッキング後の作業予定時間をも設定する。

そして、設定された作業予定時間内に、作業者に取り付けたウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５が、対象物収納庫３またはピッキング作業棚１に取り付けたＲＦタグ７を検出した場合は、その検出が無視され、コンピュータ１０によって、ピッキング後作業が終了するまでは、その検出は、作業者の誤動作であると認識される。

また、コンピュータ１０は、象物収納庫３に収納されているピッキングされる対象物２の在庫数をピッキング動作に連動させて自動減算し、対象物収納庫に補充するときに補充数を加算するとよい。

さらに、コンピュータ１０は、使用期限、賞味期限等があるピッキングされる対象物２は、その対象物２を対象物収納庫３に入れた時間からシステム上で時間管理し、期限が来たことをデジタル表示器９によって作業者に知らせるのがよい。

そして、本実施形態のピッキングシステムは、クローズドループピッキングシステムであるので、作業者毎の作業状況や対象物収納庫のピッキングされる対象物の在庫状況がリアルタイムで把握される。また、作業者毎の作業履歴を分析することにより、作業者毎の、最適化ピッキングプログラムや、作業改善プログラムを作成でき、作業効率の向上、誤作業の防止に役立てることができる。また、作業者毎のトレーサビリティーを確立できる。

また、単にＲＦタグ７から情報を読み取るだけでなく、ＲＦＩＤの一つの特徴であるＲＦタグ７に情報を書き込める機能を利用して、ピッキング工程だけでなく、前後の工程とＲＦタグ情報を共有することが可能となる。その結果、工程全体のトレーサビリティーが確立される。

すなわち、コンピュータ１０の指示により、ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５によって、ピッキング作業の前工程で処理された半完成品の前工程情報を、半完成品に取り付けられたＲＦタグ５に書き込み、そのＲＦタグ５に現在作業中のピッキング作業工程の内容情報を加えて上書きし、現ピッキング工程完了後に、他の後工程に、前工程の情報と、現ピッキング工程の両方の工程の情報を下流に流せる。

次に、図３（ａ）及び図３（ｂ）を参照して、本発明の第２実施形態のピッキングシステムについて説明する。第２実施形態のピッキングシステムは、ピッキング作業棚１へのＲＦタグ７の取り付け方が異なる他は、第１実施形態のものと同一の構成を有する。

第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、ＲＦタグ７が、ピッキング作業棚１からアタッチメント６で吊り下げされている。しかし、第２実施形態では、ＲＦタグ７自体は可撓性を有さず、アタッチメント６が板ばねやゴム等の可撓性を有する材料で形成されている。このため、図３（ｂ）に示すように、作業者の手４又はウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５によって、ＲＦタグ７が押されると、アタッチメント６がしなる。その結果、ＲＦタグ７がウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５に近接し、ＲＦタグ７が検出される。なお、第２実施形態において、ＲＦタグ７も可撓性を有していてもよい。

次に、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して、本発明の第３実施形態のピッキングシステムについて説明する。第３実施形態のピッキングシステムは、ピッキング作業棚１へのＲＦタグ７の取り付け態様が異なる他は、第１実施形態のものと同一の構成を有する。

第３実施形態においても、第１実施形態と同様に、ＲＦタグ７が、ピッキング作業棚１からアタッチメント６で吊り下げされている。しかし、第３実施形態では、アタッチメント６がひも又は糸のような繊維を初めとする柔軟な材料で形成されている。このため、図４（ｂ）に示すように、作業者の手４又はウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５によって、ＲＦタグ７が押されると、アタッチメント６が変形する。その結果、ＲＦタグ７がウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５に近接し、ＲＦタグ７が検出される。

次に、図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照して、本発明の第４実施形態のピッキングシステムについて説明する。第４実施形態のピッキングシステムは、ピッキング作業棚１へのＲＦタグ７の取り付け方が異なる他は、第１実施形態のものと同一の構成を有する。

第４実施形態においても、第１実施形態と同様に、ＲＦタグ７が、ピッキング作業棚１からアタッチメント６で吊り下げされている。しかし、第４実施形態では、アタッチメント６がヒンジ６０を有している。このため、図５（ｂ）に示すように、作業者の手４又はウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５によって、ＲＦタグ７が押されると、アタッチメント６がヒンジ６０で折れる。その結果、ＲＦタグ７がウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５に近接し、ＲＦタグ７が検出される。

次に、図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して、本発明の第５実施形態のピッキングシステムについて説明する。第５実施形態のピッキングシステムは、ピッキング作業棚１へのＲＦタグ７の取り付け方が異なる他は、第１実施形態のものと同一の構成を有する。

第５実施形態においても、第１実施形態と同様に、ＲＦタグ７が、ピッキング作業棚１からアタッチメント６で吊り下げされている。しかし、第５実施形態では、アタッチメント６は、ヒンジ６０を中心に互いに一定の角度をなす第１片６１及び第２片６２を備えている。そして、第２片６２に、ＲＦタグ７が取り付けられている。図６（ａ）に示すように、これら二片６１及び６２は、第１片６１がヒンジ６０からほぼ真下方向に延び、かつ、第２片６２がヒンジ６０から作業者の手４の進入してくる方向の斜め上方に向かって延びるように、不図示のバネで付勢されている。

このため、図６（ｂ）に示すように、作業者の手４又はウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５によって、アタッチメント６の第１片６１が押されると、第１片６１及び第２片６２がヒンジ６０を中心に回転して、第２片６２が下がる。その結果、ＲＦタグ７がウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ５に近接し、ＲＦタグ７が検出される。

次に、図７を参照して、本発明の第６実施形態について説明する。
図７は、本発明の第６実施形態のピッキングシステムを採用した作業台の斜視図である。第６実施形態のピッキングシステムは、基本的に上述の第１実施形態のものと同じであり、ＲＦタグ７をピッキング作業棚１に取り付けるアタッチメント６の構成は、上記の第１〜６実施形態のいずれのものを採用してもよい。

本実施形態では、ピッキング作業棚１に取り付けられたＬＥＤランプ８の代わりに、レーザ光又は平行光化できるＬＥＤライトを収納した光源部１３を備えている。光源部１３は、支持部材１２によって作業台１１の上方に支持されている。この光源部１３は、コンピュータ１０により制御されたステッピングモータにより首を自在に振ることができる。これにより、レーザー光源または平行光化できるＬＥＤライトの照射方向が制御される。そして、図７に点線Ｉで示すように、ピッキングされるべき対象物収納庫３が、光源１３からのビーム光照射によって指示される。

さらに、対象物収納庫３から電子部品等の対象物２がピッキングされた後、続いて、ピッキング後の作業場所、例えば、図７に点線IIで示すように、ピッキングされた電子部品を取り付けるべきプリント基板１４が、光源１３からのビーム光照射によって指示される。ＬＥＤライトからの平行光は、例えば、直径２〜３ｃｍ程度のスポットライトとして、作業場所を照明する。このため、照射光は、プリント基板の組み立て場所の照明としても役立つ。

このように、第６実施形態では、上述の第１〜５実施形態におけるピッキング作業棚１に取り付けたＬＥＤランプ８やデジタル表示器９の代わりに、レーザー光または平行光化できるＬＥＤライトを使用する。その結果、ピッキング作業棚１でＬＥＤランプ８等を点灯させるための配線を施工することなしに、ピッキング作業棚１のうちのピッキングされるべき対象物収納庫３を容易に指示することができる。

そして、本実施形態では、ピッキング作業棚１の対象物収納庫３ごとにＬＥＤランプやデジタル表示器を取り付ける必要がないため、対象物収納庫３ごとのＬＥＤランプやデジタル表示器のための配線が不要である。このため、ＬＥＤランプやデジタル表示器といったハードコストの低減することができ、配線施工コストも不要となる。さらに、対象物収納庫３の増減等によるピッキング作業棚１のレイアウト変更時に、これらＬＥＤランプ等の再配線の必要がなく、運用上の柔軟性が確保される。

上述した各実施形態においては、本発明を特定の条件で構成した例について説明したが、本発明は種々の変更及び組み合わせを行うことができ、これに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態においては、ＲＦＩＤ技術を利用し、携帯型検出デバイスをウェアラブルＲＦＩＤリーダライタとし、かつ検出可能要素をＲＦタグとした例について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、検出デバイスにウェアラブルバーコードスキャナを使用し、検出可能要素にバーコードを使用しても同様な効果が期待できる。

本発明の実施形態のピッキングシステムの基本構成を説明するブロック図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１実施形態のピッキングシステムの説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２実施形態のピッキングシステムの説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の第３実施形態のピッキングシステムの説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の第４実施形態のピッキングシステムの説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の第５実施形態のピッキングシステムの説明図である。 本発明の第６実施形態のピッキングシステムを採用した作業台の斜視図である。

符号の説明

１ ピッキング作業棚
２ ピッキングされる対象物
３ ピッキングされる対象物収納庫
４ 作業者の手
５ ウェアラブルＲＦＩＤリーダライタ
６ アタッチメント
７ ＲＦタグ
８ ＬＥＤランプ
９ デジタル表示器
１０ コンピュータ
１１ 作業台
１２ 支持部材
１３ 光源部
１４ プリント基板
６０ ヒンジ

Claims (12)

1. 複数の部品、部材、工具、商品等をピッキングするプロセスにおける作業者のピッキング動作を検出するシステムであって、作業者の身体の一部に取り付けた携帯型検出デバイスが、ピッキングされる対象物をピッキングする状態、または、一連のピッキング動作を途中で止めること無く自然な動作途中で、ピッキングされる対象物収納庫、または対象物収納庫を配置するピッキング作業棚に取り付けた検出可能要素を検出し、その検出情報を無線でコンピュータに伝達する手段を有する、ことを特徴とするピッキングシステム。
2. レーザー光源または平行光化できるＬＥＤライトを更に備え、前記レーザー光源または平行光化できるＬＥＤライトの照射方向が、ピッキングされるべき対象物収納庫及びピッキング後の作業場所を順次に照射するように、前記コンピュータによって制御される、
   ことを特徴とする請求項１記載のピッキングシステム。
3. 前記検出デバイスにＲＦＩＤ技術が使用され、前記検出デバイスが少なくとも１つのアンテナを備え、前記検出可能要素が少なくとも１つのＲＦタグを備えた、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のピッキングシステム。
4. 前記検出可能要素を、ピッキングされる対象物収納庫またはピッキング作業棚に取り付けたアタッチメントに可動的に取り付ける手段と、作業者の手に取り付けた携帯型検出デバイスが作業者のピッキング動作の途中で、前記検出可能要素またはアタッチメントを作業者の手で押しながら検出可能要素を検出する手段と、を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のピッキングシステム。
5. 前記検出デバイスに固有のＩＤを与える手段と、作業者と検出デバイスをシステム上で対応付けることにより、検出デバイスのＩＤを作業者の固有のＩＤとする手段と、を有し、作業者毎の作業履歴を把握する手段を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のピッキングシステム。
6. 前記対象物収納庫を配置する作業棚に、ピッキングされる場所を表示するランプを取り付ける手段と、そのランプが異なる点滅パターンや、異なる色により、固有のＩＤを持った作業者に、特定のピッキング場所を指示する手段と、を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のピッキングシステム。
7. 前記対象物収納庫を配置する棚を、ピッキング作業棚と、ピッキング作業をしない対象物収納庫を保管する保管棚に分けて配置する手段と、次のピッキングプログラムに機種切り替えするときに、作業棚の不必要な対象物収納庫と、保管棚から作業棚に移動すべき対象物収納庫の場所をランプで表示する手段と、を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載のピッキングシステム。
8. 前記ピッキングされる対象物、対象物収納庫、作業棚の対象物収納庫保管場所、保管棚の対象物収納庫保管場所に固有のＩＤを付し、それらの固有のＩＤをシステム上で対応づけることにより、ピッキングされる対象物が、どの対象物収納庫に収納され、どの棚番号にあるかを、常時把握できる手段を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載のピッキングシステム。
9. 一度のピッキング動作でピッキングする対象物の個数をプログラムする手段と、ピッキング後作業の指示を、画像、電子図面、音声等で作業者に知らせる手段と、ピッキング後の作業予定時間を設定する手段と、を有し、設定された作業予定時間内に作業者に取り付けた携帯型検出デバイスが、対象物収納庫または作業棚に取り付けた検出可能要素を検出した場合は、その検出を無視することにより、ピッキング後作業が終了するまでは、前記検出を作業者の誤動作であると認識する、
   ことを特徴とする、請求項１乃至８の何れか一項に記載のピッキングシステム。
10. 前記対象物収納庫に収納されているピッキングされる対象物の在庫数をピッキング動作に連動させて自動減算し、対象物収納庫に補充するときに補充数を加算する手段を有する、
    ことを特徴とする、請求項１乃至９の何れか一項に記載のピッキングシステム。
11. 使用期限、賞味期限等があるピッキングされる対象物は、対象物収納庫に入れた時間からシステム上で時間管理し、期限が来たことを作業者に知らせる手段を有する、
    ことを特徴とする、請求項１乃至１０の何れか一項に記載のピッキングシステム。
12. ピッキング作業の前工程で処理された半完成品の前工程情報を、半完成品に取り付けられたＲＦタグに書き込み、そのＲＦタグに現在作業中のピッキング作業工程の内容情報を加えて上書きし、現ピッキング工程完了後に、他の後工程に、前工程の情報と、現ピッキング工程の両方の工程の情報を下流に流せる手段を有する、
    ことを特徴とする請求項３乃至１１の何れか一項に記載のピッキングシステム。

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