JP2023176357A - 情報処理装置、情報処理方法、プログラム及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】物品が格納されている高さを効果的に変更することができる情報処理装置、情報処理方法、プログラム及びシステムを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、情報処理装置は、第１のインターフェースと、第２のインターフェースと、プロセッサと、を備える。第１のインターフェースは、ケースから物品をピッキングする出庫オーダを取得する。第２のインターフェースは、異なる高さに格納されている前記ケースを交換する取出装置に接続する。プロセッサは、前記出庫オーダに基づいて、異なる高さに格納されている２つの前記ケースを選択し、前記第２のインターフェースを通じて、前記取出装置に、選択された２つの前記ケースを交換させる。
【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、情報処理装置、情報処理方法、プログラム及びシステムに関する。

近年、自動搬送車を用いて物品を格納する棚をワークステーションに搬送するシステムが提供されている。ワークステーションでは、オペレータが自動搬送車によって搬送された棚から物品をピッキングする。

ピッキングする物品が棚の上方に格納されている場合、オペレータは、梯子などを用いる必要があり、ピッキングにかかる時間が増加する。

また、ピッキングする必要がない高価な物品がオペレータの手が届く下方に格納されている場合、盗難の危険が増加する。

特許第４４２３６１６号公報

上記の課題を解決するため、物品が格納されている高さを効果的に変更することができる情報処理装置、情報処理方法、プログラム及びシステムを提供する。

実施形態によれば、情報処理装置は、第１のインターフェースと、第２のインターフェースと、プロセッサと、を備える。第１のインターフェースは、ケースから物品をピッキングする出庫オーダを取得する。第２のインターフェースは、異なる高さに格納されている前記ケースを交換する取出装置に接続する。プロセッサは、前記出庫オーダに基づいて、異なる高さに格納されている２つの前記ケースを選択し、前記第２のインターフェースを通じて、前記取出装置に、選択された２つの前記ケースを交換させる。

図１は、実施形態に係る制御システムの構成例を概略的に示す図である。 図２は、実施形態に係るＡＧＶ棚の構成例を概略的に示す図である。 図３は、実施形態に係る制御システムの構成例を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係るＷＥＳの構成例を示すブロック図である。 図５は、実施形態に係るＡＧＶの構成例を示すブロック図である。 図６は、実施形態に係る取出装置の構成例を概略的に示す図である。 図７は、実施形態に係る取出装置の構成例を示すブロック図である。 図８は、実施形態に係る取出装置の動作例を示す図である。 図９は、実施形態に係るＷＥＳの動作例を示すフローチャートである。 図１０は、実施形態に係る取出装置の動作例を示すフローチャートである。

以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
実施形態に係る制御システムは、物流システムなどにおいて棚から物品をピッキングする。制御システムは、自動搬送車（automated guided vehicle（ＡＧＶ））を用いてＡＧＶ棚をワークステーションに搬送する。制御システムは、ワークステーションにおいてＡＧＶ棚から物品をピッキングする。制御システムは、オペレータ又はロボットにＡＧＶ棚から物品をピッキングさせる。
たとえば、制御システムは、物流センタ又は倉庫などで用いられる。

図１は、実施形態に係る制御システム１００の構成例を示す図である。
図１に示すように、制御システム１００は、ワークステーションＰ（Ｐ１乃至Ｐ３）、取出装置５、ＡＧＶ７、ＡＧＶ棚８、ピッキングロボット１１１、及び表示装置１１２などを備える。

ワークステーションＰ１乃至Ｐ３には、ピッキングロボット１１１及び表示装置１１２がそれぞれ設置される。制御システムは、各ワークステーションＰ１乃至Ｐ３において、ピッキングロボット１１１を稼働しピッキングロボット１１１により物品をピッキングすることができる。また、制御システムは、ピッキングロボット１１１の稼働を停止してオペレータ１１３を配置しオペレータ１１３に物品をピッキングさせることもできる。オペレータ１１３は、表示装置１１２に表示される物品処理スケジュール等を目視確認して物品を処理することができる。なお、表示装置１１２は、オペレータ１１３に割り当てられた無線通信端末であってもよい。

また、ワークステーションＰ１乃至Ｐ３に表示装置１１２を設置し、一部のワークステーションにピッキングロボット１１１を設置するようにしてもよい。この場合、ピッキングロボット１１１が設置されていないワークステーションは、オペレータ１１３用のワークステーションとして利用される。なお、ピッキングロボット１１１が設置されているワークステーションは、ピッキングロボット１１１用及びオペレータ１１３用の何れのワークステーションとしても利用可能である。

なお、制御システム１００は、複数のカメラを備えてもよい。また、複数のカメラのうちの１又は数台を固定式カメラとし、残りを移動式カメラとしてもよい。固定式カメラは、例えば天井、壁面、及びワークステーションＰ１乃至Ｐ３に対する上面と側面等に固定されたカメラであり、倉庫全体及び倉庫内で処理される物品を撮影し、撮影データをリアルタイムに出力する。撮影データは、撮影日時データ（撮影時刻含む）及び撮影画像データを含む。撮影画像データは、静止画データ及び動画データである。また、固定式カメラは、後述するＷＥＳ１０からの撮影制御信号に基づき上下左右に回動してもよい。固定式カメラが、上下左右に回動することにより、広範囲に倉庫内を監視することができる。

ＡＧＶ７は、後述する棚搬送システム２０からの制御信号に基づき動作する。たとえば、ＡＧＶ７は、指定された積み込み位置へ向かって走行し、指定された積み込み位置のＡＧＶ棚８を持ち上げる。ＡＧＶ７は、指定された積み降ろし位置へ向かって走行し、指定された積み降ろし位置でＡＧＶ棚８を降ろす。

ＡＧＶ棚８は、物品を格納する棚である。ＡＧＶ棚８は、高さが異なる２つ以上の区画を備える。たとえば、ＡＧＶ棚８は、複数の棚段から構成される。ＡＧＶ棚８は、各棚段に物品を格納するケースを備える。

また、ＡＧＶ棚８は、四本の支柱で直立する。ＡＧＶ棚８の棚下の高さは（床面から棚底までの高さ）、ＡＧＶ７の高さよりも高い。これにより、ＡＧＶ７は、ＡＧＶ棚８の棚下に潜り込むことができる。棚下に潜り込んだＡＧＶ７は、プッシャーにより床面から支柱の先端が数センチ離れる程度にＡＧＶ棚８を持ち上げて、ＡＧＶ棚８を持ち上げた状態で走行する。このようにしてＡＧＶ７は、ＡＧＶ棚８を搬送する。

また、ＡＧＶ棚８には、固定式カメラ又は移動式カメラ等で読み取り可能な棚識別情報が貼り付けられていてもよい。物品にも、固定式カメラ又は移動式カメラ等で読み取り可能な物品識別情報が貼り付けられていてもよい。例えば、棚識別情報及び物品識別情報は、バーコードや二次元コードである。なお、制御システムは、固定式カメラ又は移動式カメラとは別に、これら棚識別情報及び物品識別情報を読み取る複数のリーダを備えてもよい。
ＡＧＶ棚８については、後に詳述する。

ワークステーションＰ１乃至Ｐ３は、ＡＧＶ７により搬送されたＡＧＶ棚８を受け入れる。ワークステーションＰ１乃至Ｐ３で受け入れられたＡＧＶ棚８には、物品が格納されている。ピッキングロボット１１１による物品処理が指定されている場合には、ピッキングロボット１１１は、ＡＧＶ棚８に収容された物品を把持（グリップ）してピッキングする。オペレータ１１３による物品処理が指定されている場合には、配置されたオペレータ１１３は、手作業により、ＡＧＶ棚８に収容された物品を把持してピッキングする。また、ワークステーションＰ１乃至Ｐ３に対応して設けられる表示装置１１２は、物品処理スケジュールに加えて、オペレータ１１３のピッキング作業を支援する情報、例えば処理対象となる物品の画像及び物品識別情報を表示する。オペレータ１１３は、表示装置１１２の表示内容を目視確認して、物品をピッキングする。

また、ワークステーションＰ１乃至Ｐ３は、ピッキングロボット１１１又はオペレータ１１３を用いてＡＧＶ棚８に物品を格納するものであってもよい。

取出装置５は、ＷＥＳ１０からの制御に従って、ＡＧＶ棚８において異なる高さに格納されているケースをスワップする。即ち、取出装置５は、ＡＧＶ棚８が格納するケースの位置を交換する。取出装置５は、ＡＧＶ７が搬送したＡＧＶ棚８が格納するケースをスワップする。また、取出装置５は、ＷＥＳ１０からの制御に従って物品のピッキングのためにＡＧＶ棚８からケースを取り出すものであってもよい。
取出装置５については、後に詳述する。

次に、ＡＧＶ棚８について説明する。
図２は、ＡＧＶ７によってワークステーションＰに搬送されたＡＧＶ棚８の例を示す。

ここでは、ＡＧＶ棚８は、ＡＧＶ７に積載されている。また、ＡＧＶ棚８は、オペレータ１１３が物品をピッキングすることができる位置に搬送されているものとする。

図２が示すように、ＡＧＶ棚８は、複数のケース９を備える。ＡＧＶ棚８は、複数の棚段を備え、各棚段にケース９を格納する。ここでは、各棚段は、２つのケース９を格納する。

また、ＡＧＶ棚８は、オペレータ１１３が梯子などを使用せずに届く高さ、及び、当該高さよりも高い位置にケース９を格納する。

ここでは、ＡＧＶ棚８がケース９を格納する領域であってオペレータ１１３が梯子などを使用せずに届く範囲を効率向上エリアと呼称する。即ち、効率向上エリアは、オペレータ１１３が梯子などを使用せずに物品をピッキングすることができるエリアである。効率向上エリアは、所定の高さ（オペレータ１１３が届く高さ）よりも低いエリアである。

また、ＡＧＶ棚８がケース９を格納する領域であって効率向上エリアよりも高い範囲を盗難防止エリアと呼称する。即ち、盗難防止エリアは、オペレータ１１３が梯子などを使用しなければ物品をピッキングすることができないエリアである。盗難防止エリアは、所定の高さ（オペレータ１１３が届く高さ）よりも高いエリアである。

次に、制御システム１００の制御系について説明する。
図３は、実施形態に係る制御システム１００の制御系の構成例を示すブロック図である。図３が示すように、制御システム１００は、ＷＭＳ２、取出装置５、ＡＧＶ７、ＷＥＳ１０、及び、棚搬送システム２０などを備える。

ＷＥＳ１０は、ＷＭＳ２、取出装置５、棚搬送システム２０に接続する。棚搬送システム２０は、ＡＧＶ７に接続する。

ＷＭＳ２（Warehouse Management System）は、倉庫管理システムと呼ばれ、１又は複数のコンピュータで実現可能である。ＷＭＳ２は、ＡＧＶ棚８から物品をピッキングすることを指示する出庫オーダをＷＥＳ１０に送信する。また、ＷＭＳ２は、ＡＧＶ棚８に物品を入庫することを指示する入庫オーダをＷＥＳ１０に送信するものであってもよい。

また、ＷＭＳ２は、物品に関する物品情報を格納する。物品情報は、物品の名称、ＩＤ、価格及び盗難危険度などを示す。盗難危険度は、物品の盗難されやすさを示す指標である。たとえば、盗難危険度は、０（危険性無し）から５（危険性最大）までの値である。盗難危険度は、オペレータの操作に基づいて設定される。また、盗難危険度は、ＷＭＳ２が物品の価格、外寸、重量などに基づいて設定するものであってもよい。

ＷＭＳ２は、ＷＥＳ１０からのリクエストに従って、物品情報をＷＥＳ１０に送信する。

ＷＥＳ１０（Warehouse Execution System）（情報処理装置）は、倉庫運用管理システムと呼ばれ、１又は複数のコンピュータで実現可能である。ＷＥＳ１０は、ＷＭＳ２からの出庫オーダなどに基づいて、取出装置５及び棚搬送システム２０などを制御する。ＷＥＳ１０については、後に詳述する。

棚搬送システム２０は、ＷＥＳ１０からの制御に従って、ＡＧＶ７を制御する。たとえば、棚搬送システム２０は、ＡＧＶ７を用いてＡＧＶ棚８をワークステーションＰに搬送する。また、棚搬送システム２０は、ＡＧＶ７を用いてワークステーションＰからＡＧＶ棚８を戻す。

棚搬送システム２０は、各ＡＧＶ棚８のケース９が格納する物品を示す在庫情報を予め格納する。たとえば、在庫情報は、ＡＧＶ棚８の識別子、ＡＧＶ棚８が格納しているケース９の位置（高さ）、及び、ケース９に格納されている物品を示す識別子などを対応付けて格納する。

棚搬送システム２０は、所定の物品を出庫する出庫オーダをＷＥＳ１０から受信すると、在庫情報を参照して当該物品を格納するＡＧＶ棚８を特定する。

ＡＧＶ棚８を特定すると、棚搬送システム２０は、ＡＧＶ７を用いて特定されたＡＧＶ棚８をワークステーションＰの１つに搬送する。棚搬送システム２０は、オペレータ又はロボットを用いて、搬送されたＡＧＶ棚８のケース９から当該物品をピッキングさせる。

また、棚搬送システム２０は、ＷＥＳ１０の制御に従って、ＡＧＶ棚８を取出装置５まで搬送する。即ち、棚搬送システム２０は、取出装置５がケース９を交換可能な位置までＡＧＶ棚８を搬送する。

また、棚搬送システム２０は、ＷＥＳ１０からリクエストに従って又は所定にタイミングで、在庫情報をＷＥＳ１０に送信する。

次に、ＷＥＳ１０について説明する。
図４は、ＷＥＳ１０の構成例を示すブロック図である。図４が示すように、ＷＥＳ１０は、プロセッサ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＮＶＭ１４、通信部１５、操作部１６、表示部１７、取出装置インターフェース１８及び棚搬送システムインターフェース１９などを備える。

プロセッサ１１と、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＮＶＭ１４、通信部１５、操作部１６、表示部１７、取出装置インターフェース１８及び棚搬送システムインターフェース１９と、は、データバスなどを介して互いに接続する。
なお、ＷＥＳ１０は、図４が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、ＷＥＳ１０から特定の構成が除外されたりしてもよい。

プロセッサ１１（第２のプロセッサ）は、ＷＥＳ１０全体の動作を制御する機能を有する。プロセッサ１１は、内部キャッシュ及び各種のインターフェースなどを備えてもよい。プロセッサ１１は、内部メモリ、ＲＯＭ１２又はＮＶＭ１４が予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

なお、プロセッサ１１がプログラムを実行することにより実現する各種の機能のうちの一部は、ハードウエア回路により実現されるものであってもよい。この場合、プロセッサ１１は、ハードウエア回路により実行される機能を制御する。

ＲＯＭ１２は、制御プログラム及び制御データなどが予め記憶された不揮発性のメモリである。ＲＯＭ１２に記憶される制御プログラム及び制御データは、ＷＥＳ１０の仕様に応じて予め組み込まれる。

ＲＡＭ１３は、揮発性のメモリである。ＲＡＭ１３は、プロセッサ１１の処理中のデータなどを一時的に格納する。ＲＡＭ１３は、プロセッサ１１からの命令に基づき種々のアプリケーションプログラムを格納する。また、ＲＡＭ１３は、アプリケーションプログラムの実行に必要なデータ及びアプリケーションプログラムの実行結果などを格納してもよい。

ＮＶＭ１４は、データの書き込み及び書き換えが可能な不揮発性のメモリである。たとえば、ＮＶＭ１４は、たとえば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）又はフラッシュメモリなどから構成される。ＮＶＭ１４は、ＷＥＳ１０の運用用途に応じて制御プログラム、アプリケーション及び種々のデータなどを格納する。

通信部１５（第１のインターフェース）は、ＷＭＳ２などとデータを送受信するためのインターフェースである。たとえば、通信部１５は、有線又は無線のＬＡＮ（Local Area Network）接続をサポートする。

操作部１６は、オペレータから種々の操作の入力を受け付ける。操作部１６は、入力された操作を示す信号をプロセッサ１１へ送信する。たとえば、操作部１６は、マウス、キーボード又はタッチパネルなどから構成される。

表示部１７は、プロセッサ１１からの画像データを表示する。たとえば、表示部１７は、液晶モニタから構成される。なお、操作部１６がタッチパネルから構成される場合、表示部１７は、操作部１６としてのタッチパネルと一体的に形成されるものであってもよい。

取出装置インターフェース１８（第２のインターフェース）は、取出装置５とデータを送受信するためのインターフェースである。取出装置インターフェース１８は、ネットワークなどを介して取出装置５に接続する。たとえば、取出装置インターフェース１８は、有線又は無線のＬＡＮ接続をサポートする。

棚搬送システムインターフェース１９（第３のインターフェース）は、棚搬送システム２０とデータを送受信するためのインターフェースである。棚搬送システムインターフェース１９は、ネットワークなどを介して棚搬送システム２０に接続する。たとえば、棚搬送システムインターフェース１９は、有線又は無線のＬＡＮ接続をサポートする。

なお、通信部１５、取出装置インターフェース１８及び棚搬送システムインターフェース１９（又は、これらの一部）は、一体的に構成されるものであってもよい。

次に、ＡＧＶ７について説明する。
図５は、実施形態に係るＡＧＶ７の構成例を示すブロック図である。
ＡＧＶ７は、プロセッサ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、補助記憶デバイス７４、通信インターフェース７５、駆動部７６、センサ７７、バッテリー７８、充電機構７９及びタイヤ７０などを備える。

プロセッサ７１は、ＡＧＶ７全体の動作を制御する機能を有する。プロセッサ７１は、内部キャッシュ及び各種のインターフェースなどを備えてもよい。プロセッサ７１は、内部メモリ、ＲＯＭ７２又は補助記憶デバイス７４が予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

たとえば、プロセッサ７１は、ＣＰＵである。なお、プロセッサ７１は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウエアにより実現されてもよい。

プロセッサ７１は、加速、減速、停止、方向転換及びＡＧＶ棚８の積み降ろし等の動作に必要な演算及び制御などの処理を行う。プロセッサ７１は、棚搬送システム２０などからの制御信号に基づき、ＲＯＭ７２等に記憶されたプログラムを実行することにより、駆動信号を生成し各部に出力する。

例えば、棚搬送システム２０は、ＡＧＶ７を現在位置から第１の位置（目的のＡＧＶ棚８の棚配置位置）へ移動させて第１の位置から第２の位置（目的のワークステーションＰの位置）へ移動させる制御信号を送信する。また、棚搬送システム２０は、ＡＧＶ７を第２の位置から第１の位置へ移動させる制御信号を送信する。ＡＧＶ７のプロセッサ７１は、棚搬送システム２０から送信される制御信号に応じた駆動信号を出力する。これにより、ＡＧＶ７は、現在位置から第１の位置へ移動し、第１の位置から第２の位置へ移動し、第２の位置から第１の位置へ移動する。また、プロセッサ７１は、棚搬送システム２０から送信される制御信号に含まれるＡＧＶ棚８の積み降ろし指示に応じた駆動信号を出力する。これにより、ＡＧＶ７は、プッシャーによりＡＧＶ棚８を持ち上げたり、持ち上げたＡＧＶ棚８を降ろしたりする。

ＲＯＭ７２は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する。また、ＲＯＭ７２は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。ＲＡＭ７３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ７３は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。

補助記憶デバイス７４は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する場合もある。また、補助記憶デバイス７４は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサ７１での処理によって生成されたデータ又は各種の設定値などを保存する。

通信インターフェース７５は、無線ＬＡＮアクセスポイントなどを通じて棚搬送システム２０などとデータを送受信するインターフェースである。たとえば、通信インターフェース７５は、無線ＬＡＮ接続をサポートする。

駆動部７６は、モータ等であり、プロセッサ７１から出力される駆動信号に基づきモータを回転又は停止する。モータの動力は、タイヤ７０に伝達され、操舵機構に伝達される。このようなモータからの動力により、ＡＧＶ７は、目的位置へ移動する。駆動部７６は、ＡＧＶ７及びＡＧＶ棚８を搬送する搬送機構として機能する。

また、ＡＧＶ７がＡＧＶ棚８下に潜り込んだ状態で、駆動部７６は、プロセッサ７１から出力される駆動信号に基づきモータを回転（順回転）する。このモータからの動力によりプッシャーが上昇しＡＧＶ棚８が持ち上げられる。また、ＡＧＶ７が目的位置に到達した後、駆動部７６は、プロセッサ７１から出力される駆動信号に基づきモータを回転（逆回転）する。このモータからの動力によりプッシャーが下降しＡＧＶ棚８が床面に降ろされる。

センサ７７は、複数の反射センサである。各反射センサは、ＡＧＶ７の周囲に取り付けられる。各反射センサは、レーザ光を照射し、レーザ光を照射してからレーザ光が物体で反射して戻るまでの時間を検出し、検出された時間に基づき物体までの距離を検知し、検知信号をプロセッサ７１へ通知する。プロセッサ７１は、センサ７７からの検知信号に基づき、ＡＧＶ７の走行を制御する制御信号を出力する。例えば、プロセッサ７１は、センサ７７からの検知信号に基づき、物体への衝突を回避する減速又は停止等の制御信号を出力する。なお、センサ７７以外に、カメラを備え、カメラが、周辺を撮影し撮影画像をプロセッサ７１へ出力してもよい。この場合、プロセッサ７１は、撮影画像を解析し、物体への衝突を回避する減速又は停止等の制御信号を出力する。

バッテリー７８は、駆動部７６等に必要な電力を供給する。充電機構７９は、充電ステーションとバッテリー７８とを接続する機構であり、バッテリー７８は、充電機構７９を介して充電ステーションなどから供給される電力により充電される。

次に、取出装置５について説明する。
図６は、取出装置５の側面図である。
図６が示すように、取出装置５は、ベース５０１を備える。ベース５０１は、取出装置５全体を支持する支持機構として機能する。

また、ベース５０１には、上部に延びる部材５０２が形成されている。たとえば、部材５０２は、上方に伸びる２つの棒状の部材と当該部材間に渡って形成される棒状の部材とから構成される。即ち、部材５０２は、はしご状に形成されている。

部材５０２には、背面トレイ５０３が形成されている。背面トレイ５０３は、部材５０２から水平方向に延びる板状の部材である。背面トレイ５０３は、ケース９を積載する。

部材５０２には、シャトル部５０４が形成されている。シャトル部５０４は、部材５０２に対して背面トレイ５０３と逆方向に形成されている。シャトル部５０４は、後述する駆動部５６などにより部材５０２に沿って上下に移動可能である。

シャトル部５０４（把持機構）は、前方（図６では、右側）にあるケース９を把持する。シャトル部５０４は、把持されたケース９を背面トレイ５０３に積載する。
また、シャトル部５０４は、背面トレイ５０３に積載されているケース９を把持する。シャトル部５０４は、把持されたケース９を前方で開放する。

シャトル部５０４は、ＡＧＶ棚８の各棚段からケース９を取得することができる。また、シャトル部５０４は、ＡＧＶ棚８の各棚段へケース９をセットすることができる。

また、シャトル部５０４は、センサ５０５を備える。センサ５０５は、前方に存在するケース９を検知する。センサ５０５は、ケース９に添付されているコードなどを読み取るものであってもよい。センサ５０５は、照明などを備えるものであってもよい。

次に、取出装置５の制御系について説明する。
図５は、取出装置５の構成例を示すブロック図である。取出装置５は、プロセッサ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、ＮＶＭ５４、通信部５５、駆動部５６及びセンサ５０５などを備える。

プロセッサ５１（第１のプロセッサ）は、取出装置５全体の動作を制御する機能を有する。プロセッサ５１は、内部キャッシュ及び各種のインターフェースなどを備えてもよい。プロセッサ５１は、内部メモリ、ＲＯＭ５２又はＮＶＭ５４が予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

たとえば、プロセッサ５１は、ＣＰＵである。なお、プロセッサ５１は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、又はＦＰＧＡ等のハードウエアにより実現されてもよい。

ＲＯＭ５２は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する。また、ＲＯＭ５２は、プロセッサ５１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。ＲＡＭ５３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ５３は、プロセッサ５１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。

ＮＶＭ５４は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する場合もある。また、ＮＶＭ５４は、プロセッサ５１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサ５１での処理によって生成されたデータ又は各種の設定値などを保存する。

通信部５５（通信インターフェース）は、ＷＥＳ１０などとデータを送受信するインターフェースである。通信部５５は、ネットワークなどを介してＷＥＳ１０などに接続する。たとえば、通信部５５は、無線ＬＡＮ接続をサポートする。

駆動部５６は、シャトル部５０４を駆動する。たとえば、駆動部５６は、シャトル部５０４を上下方向に移動させる。また、駆動部５６は、シャトル部５０４の把持動作を行わせる。駆動部５６は、シャトル部５０４を駆動させるモータ等である。

なお、取出装置５は、図６及び図７が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、取出装置５から特定の構成が除外されたりしてもよい。

次に、ＷＥＳ１０が実現する機能について説明する。ＷＥＳ１０が実現する機能は、プロセッサ１１が内部メモリ、ＲＯＭ１２又はＮＶＭ１４などに格納されるプログラムを実行することで実現される。

まず、プロセッサ１１は、所定の期間において処理する出庫オーダを取得する機能を有する。
プロセッサ１１は、通信部１５を通じて出庫オーダをＷＭＳ２から受信する。出庫オーダを受信すると、プロセッサ１１は、所定の期間（たとえば、翌日など）において処理する出庫オーダを選別する。

たとえば、プロセッサ１１は、出庫オーダの期限などに基づいて、所定の期間において処理する出庫オーダを選別する。

また、プロセッサ１１は、選別された出庫オーダによってピッキングされる物品の物品情報を取得する機能を有する。
出庫オーダを選別すると、プロセッサ１１は、通信部１５を通じて、選別された出庫オーダによってピッキングされる物品の物品情報を要求するリクエストをＷＭＳ２に送信する。

プロセッサ１１は、通信部１５を通じて、当該リクエストに対するレスポンスとして、物品情報を受信する。

また、プロセッサ１１は、物品情報などに基づいて、交換する２つのケース９（スワップ元のケース９及びスワップ先のケース９のセット）を選択する機能を有する。

ここで、プロセッサ１１は、棚搬送システムインターフェース１９を通じて在庫情報を棚搬送システム２０から取得するものとする。

また、プロセッサ１１は、スワップ元のケース９及びスワップ先のケース９をＡＧＶ棚８の同一の列（同一の面に面するケース９）から選択する。また、プロセッサ１１は、異なる高さに格納されているスワップ元のケース９及びスワップ先のケース９を選択する。

プロセッサ１１は、出庫オーダの処理を効率化するため２つのケース９を選択する。即ち、プロセッサ１１は、出庫オーダの物品を格納するケース９を効率向上エリアに格納するように、２つのケース９を選択する。

たとえば、プロセッサ１１は、在庫情報に基づいて、盗難防止エリアのケース９から、出庫オーダの物品を格納するケース９をスワップ元のケース９として選択する。

スワップ元のケース９を選択すると、プロセッサ１１は、スワップ元のケース９を格納するＡＧＶ棚８の効率向上エリアのケース９の中から、出庫オーダの物品を含まないケース９をスワップ先のケース９として選択する。

また、プロセッサ１１は、効率向上エリアのケース９から、スワップ元のケース９を選択してもよい。たとえば、プロセッサ１１は、出庫オーダの出庫時刻が早いものがより上方に格納されるように、スワップ元のケース９及びスワップ先のケース９を選択してもよい。

また、プロセッサ１１は、物品の盗難を防止するため２つのケース９を選択する。即ち、プロセッサ１１は、盗難危険度が高い物品を格納するケース９を盗難防止エリアに格納するように、２つのケース９を選択する。

たとえば、プロセッサ１１は、物品情報に基づいて、盗難危険度が所定の閾値以上である物品（危険物品）を選択する。危険物品を選択すると、プロセッサ１１は、在庫情報に基づいて、効率向上エリアのケース９から、危険物品を格納するケース９をスワップ元のケース９として選択する。

スワップ元のケース９を選択すると、プロセッサ１１は、スワップ元のケース９を格納するＡＧＶ棚８の盗難防止エリアのケース９から、危険物品を格納しないケース９をスワップ先のケース９として選択する。たとえば、プロセッサ１１は、盗難危険度が高いほど高い位置に格納されているケース９をスワップ先のケース９として選択する。即ち、プロセッサ１１は、盗難危険度が高い危険物品ほど高い位置に格納されるようにスワップ先のケース９を選択する。

また、プロセッサ１１は、盗難防止エリアのケース９から、スワップ元のケース９を選択してもよい。たとえば、プロセッサ１１は、盗難危険度が高い危険物品ほど高い位置に格納されるようにスワップ元のケース９及びスワップ先のケース９を選択してもよい。

ここでは、プロセッサ１１は、盗難の防止よりも出庫オーダの処理の効率化を優先してスワップ元のケース９及びスワップ先のケース９を選択する。即ち、プロセッサ１１は、出庫オーダの物品が危険物品である場合、当該危険物品を格納するケース９が効率向上エリアに格納されるようにスワップ元のケース９及びスワップ先のケース９を選択する。

プロセッサ１１は、上記の動作により、スワップ元のケース９とスワップ先のケース９とのセットを１つ又は複数個設定する。

また、プロセッサ１１は、交換するケース９のセットを交換する機能を有する。
スワップ元のケース９とスワップ先のケース９とのセットを設定すると、プロセッサ１１は、１つの未処理のセットを設定する。１つの未処理のセットを設定すると、プロセッサ１１は、設定されたセットのケース９（スワップ元のケース９及びスワップ先のケース９）を格納するＡＧＶ棚８を特定する。

ＡＧＶ棚８を特定すると、プロセッサ１１は、棚搬送システムインターフェース１９を通じて、棚搬送システム２０に特定されたＡＧＶ棚８を取出装置５まで搬送させる。

棚搬送システム２０がＡＧＶ７を用いてＡＧＶ棚８を取出装置５まで搬送すると、プロセッサ１１は、取出装置インターフェース１８を通じて、取出装置５に、スワップ元のケース９とスワップ先のケース９とを交換させる。たとえば、プロセッサ１１は、取出装置インターフェース１８を通じて、スワップ元のケース９を示す識別子とスワップ先のケース９を示す識別子とを含む制御信号を取出装置５に送信する。また、プロセッサ１１は、取出装置インターフェース１８を通じて、スワップ元のケース９が格納されている棚段（又は高さ）とスワップ先のケース９が格納されている棚段（高さ）とを示す制御信号を取出装置５に送信してもよい。

取出装置５がスワップ元のケース９とスワップ先のケース９とを交換すると、プロセッサ１１は、棚搬送システムインターフェース１９を通じて、スワップが完了したことを示す通知を棚搬送システム２０に送信する。たとえば、通知は、スワップ元のケース９を示す識別子とスワップ先のケース９を示す識別子とを含む。たとえば、棚搬送システム２０は、通知に基づいて在庫情報を更新してもよい。

通知を棚搬送システム２０に送信すると、プロセッサ１１は、棚搬送システムインターフェース１９を通じて、棚搬送システム２０にＡＧＶ棚８を所定の返却位置（たとえば、元の位置）まで搬送させる。

プロセッサ１１は、各セットについて同様にスワップ元のケース９とスワップ先のケース９とを交換する。

次に、取出装置５が実現する機能について説明する。取出装置５が実現する機能は、プロセッサ５１が内部メモリ、ＲＯＭ５２又はＮＶＭ５４などに格納されるプログラムを実行することで実現される。

プロセッサ５１は、ＷＥＳ１０からの制御に従ってスワップ元のケース９とスワップ先のケース９とを交換する機能を有する。
図８は、取出装置５がスワップ元のケース９とスワップ先のケース９とを交換する動作例を示す。

前述の通り、ＷＥＳ１０のプロセッサ１１は、取出装置インターフェース１８を通じて、スワップ元のケース９を示す識別子とスワップ先のケース９を示す識別子とを含む制御信号を取出装置５に送信する。

プロセッサ５１は、通信部５５を通じて制御信号を受信する。制御信号を受信すると、プロセッサ５１は、駆動部５６を制御して、シャトル部５０４をスワップ先のケース９の高さに移動する。シャトル部５０４を移動すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ先のケース９を把持する（手順Ａ）。

スワップ先のケース９を把持すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ先のケース９を背面トレイ５０３に積載する（手順Ｂ）。スワップ先のケース９を背面トレイ５０３に積載すると、プロセッサ５１は、駆動部５６を制御して、シャトル部５０４をスワップ元のケース９の高さに移動する。シャトル部５０４を移動すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ元のケース９を把持する（手順Ｃ）。

スワップ元のケース９を把持すると、プロセッサ５１は、駆動部５６を制御して、シャトル部５０４をスワップ先のケース９が格納されていた棚段の高さに移動する。シャトル部５０４を移動すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ元のケース９を当該棚段にセットする（手順Ｄ）。

スワップ元のケース９をセットすると、プロセッサ１１は、シャトル部５０４を用いて背面トレイ５０３からスワップ先のケース９を把持する（手順Ｅ）。スワップ先のケース９を把持すると、プロセッサ５１は、駆動部５６を制御して、シャトル部５０４をスワップ元のケース９が格納されていた棚段の高さに移動する。シャトル部５０４を移動すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ先のケース９を当該棚段にセットする（手順Ｆ）。
プロセッサ１１は、ＷＥＳ１０からの制御信号に従って上記の動作を繰り返す。

次に、ＷＥＳ１０の動作例について説明する。
図９は、ＷＥＳ１０の動作例について説明するためのフローチャートである。たとえば、ＷＥＳ１０は、ピッキング処理を行わない期間（たとえば、夜間など）において以下の動作を実行する。

まず、ＷＥＳ１０のプロセッサ１１は、所定の期間において処理する出庫オーダを取得する（Ｓ１１）。出庫オーダを取得すると、プロセッサ１１は、通信部１５を通じて、出庫オーダの物品に関する物品情報をＷＭＳ２から取得する（Ｓ１２）。

物品情報を取得すると、プロセッサ１１は、物品情報などに基づいて、スワップ先のケース９とスワップ元のケース９とのセットを選択する（Ｓ１３）。セットを選択すると、プロセッサ１１は、選択されたセットがあるかを判定する（Ｓ１４）。

セットがあると判定すると（Ｓ１４、ＹＥＳ）、プロセッサ１１は、棚搬送システムインターフェース１９を通じて棚搬送システム２０に、セットのケース９を格納するＡＧＶ棚８を取出装置５まで搬送させる（Ｓ１５）。

棚搬送システム２０にＡＧＶ棚８を取出装置５まで搬送させると、プロセッサ１１は、取出装置インターフェース１８を通じて、取出装置５にスワップ先のケース９とスワップ元のケース９とを交換させる（Ｓ１６）。

取出装置５にスワップ先のケース９とスワップ元のケース９とを交換させると、プロセッサ１１は、棚搬送システムインターフェース１９を通じて、スワップが完了したことを示す通知を棚搬送システム２０に送信する（Ｓ１７）。

通知を棚搬送システム２０に送信すると、プロセッサ１１は、棚搬送システムインターフェース１９を通じて棚搬送システム２０に、ＡＧＶ棚８を所定の返却位置まで搬送させる（Ｓ１８）。

ＡＧＶ棚８を所定の返却位置まで搬送させると、プロセッサ１１は、未処理のセットがあるかを判定する（Ｓ１９）。未処理のセットがあると判定すると（Ｓ１９、ＹＥＳ）、プロセッサ１１は、Ｓ１５に戻る。

未処理のセットがないと判定すると（Ｓ１９、ＮＯ）、プロセッサ１１は、動作を終了する。

次に、取出装置５の動作例について説明する。
図１０は、取出装置５の動作例について説明するためのフローチャートである。

まず、取出装置５のプロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ先のケース９を把持する（Ｓ２１）。スワップ先のケース９を把持すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ先のケース９を背面トレイ５０３に積載する（Ｓ２２）。

スワップ先のケース９を背面トレイ５０３に積載すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ元のケース９を把持する（Ｓ２３）。スワップ元のケース９を把持すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いて、スワップ先のケース９が格納されていた棚段にスワップ元のケース９をセットする（Ｓ２４）。

スワップ元のケース９をセットすると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いてスワップ先のケース９を背面トレイ５０３から把持する（Ｓ２５）。スワップ先のケース９を背面トレイ５０３から把持すると、プロセッサ５１は、シャトル部５０４を用いて、スワップ元のケース９が格納されていた棚段にスワップ先のケース９をセットする（Ｓ２６）
スワップ先のケース９をセットすると、プロセッサ５１は、動作を終了する。
なお、プロセッサ５１は、ＷＥＳ１０からの制御信号に従ってＳ２１乃至Ｓ２６を繰り返す。

また、ＷＥＳ１０のプロセッサ１１は、ＡＧＶ棚８においてスワップ元のケース９が積載されている列と異なる列（他面に面するケース９）からスワップ先のケース９を選択するものであってもよい。この場合、プロセッサ１１は、取出装置５がスワップ先のケース９を把持したタイミングで、棚搬送システム２０にＡＧＶ棚８を回転させてもよい。

また、プロセッサ１１は、スワップ元のケース９を格納するＡＧＶ棚８と異なるＡＧＶ棚８のケース９からスワップ先のケース９を選択してもよい。この場合、プロセッサ１１は、取出装置５がスワップ先のケース９を把持したタイミングで、棚搬送システム２０に、スワップ先のケース９を格納するＡＧＶ棚８をスワップ元のケース９を格納するＡＧＶ棚８に入れ替えさせてもよい。

また、プロセッサ１１は、オペレータ１１３の身長に応じて盗難防止エリアと効率向上エリアとを設定してもよい。
また、プロセッサ１１は、大きい又は重い物品ほど下方に格納されるようにスワップ元のケース９及びスワップ先のケース９を選択するものであってもよい。

また、制御システム１００は、複数の取出装置５を備えるものであってもよい。
また、取出装置５は、移動するものであってもよい。この場合、ＷＥＳ１０のプロセッサ１１は、取出装置５をＡＧＶ棚８まで移動させた後に、取出装置５にケース９を交換させてもよい。

また、制御システム１００は、ピッキング処理とケース９の交換とを同時並行で実行するものであってもよい。

以上のように構成された制御システムは、出庫オーダに基づいて、ピッキングする物品を格納するケースをオペレータの手が届く範囲に置き換える。その結果、制御システムは、オペレータに効率的に物品をピッキングさせることができる。

また、制御システムは、物品情報に基づいて、盗難される危険が大きい物品を格納するケースをオペレータの手が届かない範囲に置き換える。その結果、制御システムは、物品の盗難を防止することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

２…ＷＭＳ、５…取出装置、７…ＡＧＶ、８…ＡＧＶ棚、９…ケース、１０…ＷＥＳ、１１…プロセッサ、１２…ＲＯＭ、１３…ＲＡＭ、１４…ＮＶＭ、１５…通信部、１６…操作部、１７…表示部、１８…取出装置インターフェース、１９…棚搬送システムインターフェース、２０…棚搬送システム、５１…プロセッサ、５２…ＲＯＭ、５３…ＲＡＭ、５４…ＮＶＭ、５５…通信部、５６…駆動部、７０…タイヤ、７１…プロセッサ、７２…ＲＯＭ、７３…ＲＡＭ、７４…補助記憶デバイス、７５…通信インターフェース、７６…駆動部、７７…センサ、７８…バッテリー、７９…充電機構、１００…制御システム、１１１…ピッキングロボット、１１２…表示装置、１１３…オペレータ、５０１…ベース、５０２…部材、５０３…背面トレイ、５０４…シャトル部、５０５…センサ。

Claims (13)

1. ケースから物品をピッキングする出庫オーダを取得する第１のインターフェースと、
   異なる高さに格納されている前記ケースを交換する取出装置に接続する第２のインターフェースと、
   前記出庫オーダに基づいて、異なる高さに格納されている２つの前記ケースを選択し、
   前記第２のインターフェースを通じて、前記取出装置に、選択された２つの前記ケースを交換させる、
   プロセッサと、
   を備える情報処理装置。
2. 前記プロセッサは、２つの前記ケースとして、前記出庫オーダが示す前記物品を格納する前記ケースと、所定の高さよりも低い位置に格納されている前記ケースと、を選択する、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記所定の高さは、前記物品をピッキングするオペレータが届く高さである、
   請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記プロセッサは、前記物品が盗難される危険度を示す物品情報に基づいて、２つの前記ケースを選択する、
   請求項３に記載の情報処理装置。
5. 前記プロセッサは、２つの前記ケースとして、前記危険度が所定の閾値以上である物品を格納する前記ケースと、前記所定の高さよりも高い位置に格納されている前記ケースと、を選択する、
   請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記プロセッサは、２つの前記ケースとして、同一の棚に格納される前記ケースを選択する、
   請求項１乃至５の何れか１項に記載の情報処理装置。
7. 前記プロセッサは、２つの前記ケースとして、前記棚において同一の面に位置するケースを選択する、
   請求項６に記載の情報処理装置。
8. 前記ケースを格納する棚を搬送する棚搬送システムに接続する第３のインターフェースを備え、
   前記プロセッサは、前記第３のインターフェースを通じて、前記棚搬送システムに、２つの前記ケースを格納する棚を前記取出装置まで搬送させる、
   請求項１に記載の情報処理装置。
9. 前記プロセッサは、前記第３のインターフェースを通じて、前記棚搬送システムに、前記棚を、前記物品をピッキングするステーションまで搬送させる、
   請求項８に記載の情報処理装置。
10. 前記プロセッサは、前記物品のピッキングを行わない期間において、前記第２のインターフェースを通じて前記取出装置に選択された２つの前記ケースを交換させる、
    請求項９に記載の情報処理装置。
11. プロセッサによって実行される情報処理方法であって、
    ケースから物品をピッキングする出庫オーダを取得し、
    前記出庫オーダに基づいて、異なる高さに格納されている２つの前記ケースを選択し、
    前記ケースを交換する取出装置に、選択された２つの前記ケースを交換させる、
    情報処理方法。
12. プロセッサによって実行されるプログラムであって、
    前記プロセッサに、
    ケースから物品をピッキングする出庫オーダを取得する機能と、
    前記出庫オーダに基づいて、異なる高さに格納されている２つの前記ケースを選択する機能と、
    前記ケースを交換する取出装置に、選択された２つの前記ケースを交換させる機能と、
    を実行させるプログラム。
13. 取出装置と情報処理装置とを備えるシステムであって、
    前記取出装置は、
    前記情報処理装置に接続する通信インターフェースと、
    物品を格納するケースを把持する把持機構と、
    前記情報処理装置からの制御に従って、前記把持機構を用いて、異なる高さに格納されている２つの前記ケースを交換する第１のプロセッサと、
    を備え、
    前記情報処理装置は、
    前記物品をピッキングする出庫オーダを取得する第１のインターフェースと、
    前記取出装置に接続する第２のインターフェースと、
    前記出庫オーダに基づいて、異なる高さに格納されている２つの前記ケースを選択し、
    前記第２のインターフェースを通じて、前記取出装置に、選択された２つの前記ケースを交換させる、
    第２のプロセッサと、
    を備える、
    システム。