JP2691768B2 - 加工物の運搬管理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動制御されるクレーンを配した倉庫叉は
その類似施設（以下、倉庫等という）における金属帯コ
イル等の加工物の運搬管理方法に関する。

〔発明の背景〕

従来、金属帯を巻回したコイル等の加工物を倉庫等に
おいて運搬管理する技術として、例えば特開昭59−2123
21号公報に開示されているように、加工ラインの搬入側
および搬出側に各々設けた各１台の専用自動クレーンに
よる運搬管理方法がある。

また、いわゆる自動倉庫管理方法として、実開昭47−
9178号公報に開示されているように、スタッカークレー
ン１台による物品の単なる受払い管理方法がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、クレーン１台叉は専用クレーンによってな
される倉庫管理では、管理自体は単なる受払い管理であ
って、管理範囲が拡大すると、運搬距離が延長され運搬
能力が低下する等の問題が発生する。また、生産量増加
等により運搬周期が短縮される場合も同様に運搬能力が
低下する。

このような問題を解決するために複数のクレーンを同
時に競合させて運転する方法が提供されているが、その
実行には、例えば加工ライン入口が倉庫に配したクレー
ンの走行方向の片端部にある場合、クレーン間による物
品の受渡し或いは加工ライン入口側に配したクレーンの
倉庫外退避処理等が必要となり、装置や操作が複雑化し
実現が困難である。

近年ではこのような複雑な倉庫管理を実行するため
に、複数の自動クレーンを配した倉庫に人工知能（AI:A
rtificial Intelligence）コンピュータを制御手段とし
て導入する例もある。

しかし、装置の構成は実現できても、AIゆえに異なる
環境への汎用的使用が困難であり、加えてAIコンピュー
タに実行させる内容を完全に開示できない等の問題もあ
り、現実には確実な使いこなしがなされていない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、
上述の如き問題を解消し、高度なコイル等の加工物の運
搬管理方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、金属帯コイル等の加工物の搬入／搬出共用
の仮置台が設置されると共に加工ラインに供給する加工
物の貯蔵用置場を兼用した倉庫或いはその類似施設にお
いて、契機発生により複数台のクレーンで上記加工物の
運搬を行なう運搬管理方法であって、前工程ラインで処
理された上記加工物に識別番号を付けること、上記加工
物の、上記倉庫等内の置場から上記加工ラインへの運搬
処理、上記仮置台から上記倉庫等内の置場への運搬処
理、又は上記倉庫等内の置場から上記仮置台への運搬処
理を上記クレーンで行なうこと、上記運搬処理を行なう
クレーンの選択を、上記加工ラインからの上記加工物の
要求情報、上記加工物を上記仮置台に載せたことを示す
情報、及び／又は後加工ラインからの上記加工物の要求
情報に基づいて決定すること、上記クレーンの選択決定
に際して、空きクレーンを優先決定すること、上記情報
が競合する場合に上記倉庫等内の置場から上記加工ライ
ンへの運搬処理を優先させること、を特徴とする加工物
の運搬管理方法である。

本発明では、前記複数のクレーンに一部が重なり且つ
異なる運搬領域を設定すること、特定のクレーンにより
最終的位置に運搬すべき加工物を事前に別のクレーンに
より上記特定のクレーンの運搬領域まで運搬する荷繰り
の運搬処理を設けること、該荷繰りの運搬処理が他の運
搬処理が競合したとき、後者を優先させること、ができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例の加工物の管理方法を説明す
る。第１図は本実施例の概要を示す説明図である。該図
において１は加工物としてのコイル９を保管する倉庫、
２は該倉庫１のコイル搬出入口1aに配置した仮置台であ
る。この仮置台２にはフォークリフト10により前工程加
工ライン12から運搬されるコイル９が一時的に置かれ
る。

コイル９が仮置台２に置かれたという外部情報は、前
工程加工ライン12においてコイル９に記入した固有のコ
イル識別番号（以下、コイル番号と言う）をフォークリ
フト10から無線により無線情報入出力装置11に入力する
ことにより上位制御装置８に取り込まれる。

該上位制御装置８には予め前工程加工ライン12にから
の加工完了の情報が入力されており、フォークリフト10
の標準運行速度と倉庫１までの距離から到着時刻を予測
することにより、一定時間範囲でコイル９の到着時刻と
コイル番号とが照合され、倉庫１搬入時の入力ミスが判
断される。

即ち、コイル９が倉庫１に到着するとその到着情報で
上記倉庫搬入判断が行われ、クレーン制御装置６に与え
られる。該装置６は自動クレーン４あるいは５を選択す
ると共に搬入先置場を決定し、選択された自動クレーン
４または５に運転指令を出力して仮置台２上のコイル９
を倉庫内に格納する。

倉庫１からのコイルの搬出においては、まず、後工程
加工ライン13よりコイル９の要求情報が上位制御装置８
に入力される。該要求情報は上位制御装置８からクレー
ン制御装置６に取り込まれ上記と同様に自動クレーン４
または５に運搬指令が出力され、コイル９が倉庫１内か
ら仮置台２に運搬される。仮置台２上のコイル９は、フ
ォークリフト10により後工程加工ライン13へ運搬され
る。この場合、フォークリフト10への運搬指示は上位制
御装置８から無線情報入出力装置11によって無線を介し
て連絡される。

一方、加工ライン３から要求されるコイル９の運搬指
示は、加工ライン制御装置７よりクレーン制御装置６に
与えられる。この時、加工ライン制御装置７は要求コイ
ルの他、次に要求が予測される何件かのコイルの情報も
同時にクレーン制御装置６に与える。この要求情報によ
りクレーン制御装置６は上記と同様にして自動クレーン
４叉は５に運搬指令を出力し、加工ライン３の入口まで
のコイル運搬、あるいは加工ライン３の入口までの運搬
の前処理、つまり倉庫１内置場から加工ライン３に近い
他の場所の置場へのコイル運搬（すなわち荷繰り）が行
われる。

以上は本実施例の概要である。ちぎにクレーン制御装
置６によるコイル９の運搬方法を詳細に説明する。

クレーン制御装置６には第２図乃至第６図に示すプロ
グラムが組込まれ、これらのプログラムにより倉庫１に
おけるコイル９の運搬が行われる。

第２図はそのプログラムの全体を示すフローチャート
であり、ステップS1〜10で構成されている。ステップS2
〜S5は判定ステップ、ステップS7〜S10はこれら判定ス
テップから分岐された運搬処理ステップ、これらステッ
プS7〜S10の詳細は第３図乃至第６図に示した。

まず、ステップS1〜10の概要について述べる。ステッ
プS1では、プログラムの開始前に以後のステップS2〜10
で使用する情報を初期化する処理が行われ、クレーン制
御装置６を始動するプログラムの開始時に一回限り実行
される。

ステップS2では、倉庫１内置場から加工ラインにコイ
ル９を運搬する契機発生の有無が判定され、有の場合に
はステップS7へ分岐される。この契機は加工ライン制御
装置７よりコイル９の運搬要求があった時発生する。

ステップS3では、倉庫１内の荷繰り運搬の契機発生の
有無が判定され、有の場合にはステップS8へ分岐され
る。この契機は加工ライン制御装置７より予定コイル９
の運搬要求が有った時あるいは加工ライン３へコイル９
を運搬する際に、クレーン４、５でコイル９の受け渡し
が必要となった時に発生する。

ステップS4では、仮置台２から倉庫１内置場へコイル
９を運搬する契機発生の有無が判定され、有の場合には
ステップS9へ分岐される。この契機はフォークリフト10
で仮置台２にコイル９を置いた際に、上位制御装置８よ
りコイル９の運搬要求があった時に発生する。

ステップS5では、倉庫１内置場から仮置台２へコイル
９を運搬する契機発生の有無が判定され、有の場合には
ステップS10へ分岐される。この契機は後工程加工ライ
ン13からの要求で上位制御装置８よりコイル９の運搬要
求があった時発生する。

ステップS6は、契機発生によりステップS7〜S10に進
んだにも拘わらず、これら各ステップ処理上の条件によ
り契機を一時的に保留したものを解除するためのもので
ある。すなわち、ステップS6は、例えば何らかの理由に
より他の契機によるコイル９の運搬を優先させた後、本
来契機によるコイル９の運搬を再開させるためのステッ
プである。

以上のステップS2〜S10は、ステップS1実行の後、繰
り返し実行される。これらに基づきクレーン制御装置６
から自動クレーン４、５に対するコイル９の運搬指令が
行われる。

さて、ステップS2で分岐されたステップS7では、倉庫
１内置場から加工ライン３へのコイル９の運搬が第３図
のフローチャートで示すプログラムで実行される。

まず、ステップS71では、運搬要求のあったコイル９
が倉庫１内に有るか無いかの判定を行う。無ければ今回
契機をリセット（要求を無視する）し、以後のステップ
S72〜77の処理は行わないでリターンする。

なお、倉庫１内におけるコイル９有無の判定対象とな
る各クレーン４、５によるコイル９の搬出入領域（運搬
領域）は第７図に示すように割り振られている。該図に
おいて、a1−a2、b1−b2を両極とする領域が倉庫１全体
の領域であり、b1−b2側は加工ライン３側を、ｃは仮置
第２の位置を示している。ここで、２台のクレーンを区
別するためa1−a2側に配備したクレーンをＡクレーン、
b1−b2側に配備したクレーンをＢクレーンとする。ここ
では、ＡクレーンとＢクレーンの運搬領域が、仮置台２
（ｃ）を含む領域で重畳している。

Ａクレーンのコイル搬出入領域は、a1−a2〜a3−a4、
Ｂクレーンのコイル搬出入領域は、b1−b2〜b3−b4であ
る。なお、a3−a4、b3−b4の位置は可変であって、各ク
レーンの物理的条件によってa3−a4のb1−b2側への限界
はa5−a6まで、また、b3−b4のa1−a2側への限界はb5−
b6まで可能である。従って、a3−a4、b3−b4の決め方に
よって両クレーンの各々の機能分担を大きく変えること
が可能となる。

例えば、b3−b4を仮置台２の位置ｃよりb1−b2側にと
ることにより、Ｂクレーンは加工ライン３への運搬を除
き、コイル搬出入に伴う運搬は行わないようにすること
もできる。

ここで、ステップS71で判定される倉庫１内置場の対
象領域は、言うまでもなくＡ、Ｂ両クレーンの合わせた
搬出入領域すなわち倉庫１全体の領域である。ステップ
S71でコイル９有りと判定された場合には、ステップS72
に進行する。

ステップS72では、当該コイル９を運搬するクレーン
を選択する。運搬先が加工ライン３であるのでＢクレー
ンを選択する。

ステップS73では、当該コイル９がＢクレーンの搬出
入領域に有るか無いか、つまり、そのままＢクレーンで
運搬可能か否かの判定を行う。可能であればステップS7
7に進行し、不可能ならステップ74に進行する。但し、
実際には事前に荷繰り機能が行われのでステップS74へ
進行する確立は小さい。

ステップS74では、当該コイル９を相手Ａクレーンで
運搬可能か否かの判定を行う。Ａクレーンが他の契機に
より運搬動作中の場合は、今回の契機を一時的に保留と
するため、不可能としてステップS76に進行し、可能な
らばステップS75に進行する。

ステップS75では、Ａクレーンによる優先的な荷繰り
を行わせるため、ステップS3で判定される荷繰り契機を
発生させる。

ステップS76では、Ａクレーンによる荷繰りが行われ
るまで、今回の契機を一時的に保留する。

ステップS77では、対象クレーンすなわちＢクレーン
に対し、当該コイル９の運搬指令（該指令と同時に今回
契機をリセットする）を行う。

次にステップS8の処理は、第４図のフローチャートで
示すプログラムで実行される。

まず、ステップS81では、当該コイル９の運搬の対象
となるクレーンを選択する。ここではＡクレーンを選択
する（Ｂクレーンの場合、荷繰りするより直接加工ライ
ン３に運搬する方が効率的である理由による）。

ステップS82では、ステップS75による優先的な荷繰り
であるか否かの判定を行う。優先的な荷繰りならば、即
荷繰りをするためステップS85へ進行する。通常の荷繰
り契機ならば、ステップS83へ進行する。

ステップS83では、今回の荷繰りの必要性を判定す
る。必要性があれば、ステップS84へ進行し、なければ
今回契機をリセット（荷繰りは必要ないものとし要求を
無視する）し、そのままリターンする。

当該判定は、Ａクレーンの搬出入領域かつＢクレーン
の搬出入領域である荷繰り先置場が確保できることの前
提条件下で次の処理によって行う。まず、Ａクレーンの
対象となる搬出入領域に当該コイル９が有るか否か（Ａ
クレーンの領域外ならば、荷繰りは必要無し）を判定
し、有る場合は荷繰りした方が良いか否か、すなわち、
該当コイル９の現存場所がＢクレーンの搬出入領域外か
否か（Ｂクレーンの領域外ならば、荷繰り必要有りと判
定する）を判定する。

さらに、Ｂクレーンの搬出入領域内であっても、加工
ライン３からある一定距離よりも遠い場合、荷繰り必要
有りと判定する。この場合の『ある一定距離』とは可変
であって、加工ライン３への搬入契機が発生した場合
に、加工ライン３がコイル９の運搬に待つことのできる
時間の範囲で（対象となるクレーンが、他の契機により
運搬中である場合のことも考慮に入れ若干の余裕を持た
せ）、一定時間内に運搬できる距離である。

ステップS84ではこれまでのプログラムを実行してい
る間に、仮置台２から倉庫内置場へのコイル運搬契機が
発生しているか否かを判定する。発生していなければ、
ステップS85へ進行し、発生していれば、ステップS86へ
進行する。該判定は荷繰りよりも仮置台２からのコイル
運搬作業を優先させるための判定である。

ステップS85では選択クレーンすなわちＡクレーンに
対し該コイル９の運搬指令（該指令と同時に今回契機を
リセット）を行うものである。

ステップS86では、仮置台２からのコイル運搬作業が
あると判定した時、該作業を優先させるために今回契機
を一時的に保留する。

次にステップS9の処理は、第５図のフローチャートで
示すプログラムで実行される。この処理での第１優先
は、フォークリフト10の次コイル搬入待ちを少なくする
ため、仮置台２からの倉庫１内コイル搬入を可能な限り
早急に行なわせることである。

まず、ステップS91では、当該コイル９の運搬を行う
クレーンを仮選択する。この仮選択する理由は、選択ク
レーンに対する上記説明のコイル搬出入領域の条件を考
慮する必要があるためである。この判定は以後のステッ
プS92、S95で行われる。このステップS91は仮置台２の
位置が両クレーン搬出入領域に共存している場合に必要
となるのであって、仮置台２の位置が何れか一方のみの
クレーンに係わる場合は当然対象クレーンは自ずと決定
される。

本発明では、汎用性を重視しているため、共存するこ
とを条件にしてフローチャートを設計している。従っ
て、当仮選択は次のように行う。Ａ、Ｂクレーン共に動
作中でない場合は、Ａクレーンを仮選択する。Ａクレー
ンとした理由は、加工ライン３への運搬契機が重複した
場合を考慮し、少しでも加工ライン３に対するＢクレー
ン運搬作業遅延を防止するためである。尚、一方のクレ
ーンが動作中の場合は、他方のクレーンを仮選択し、共
に動作中の場合は、仮置台２に近いクレーンを仮選択す
る。

ステップS92では、仮選択クレーンの搬出入領域にコ
イル９を格納するための空置場があるか否かの判定を行
う。空置場があれば、ステップS93へ進行し、なけれ
ば、ステップS94へ進行する。

ステップS93では、仮選択クレーンを対象クレーンと
して決定する。

ステップS94では、仮選択クレーンでない一方のクレ
ーンを対象クレーンとして決定する。

ステップS95では、対象クレーンの搬出入領域にコイ
ル格納のための空置場があるか否かを判定する。空置場
があれば、ステップS96へ進行し、なければ、ステップS
98へ進行する。

ステップS96では、対象クレーンがＢクレーンと決定
されたとき、これまでのプログラムを実行している間
に、倉庫１内置場から加工ライン３へのコイル９運搬契
機が発生しているか否かを判定する。発生していなけれ
ば、ステップS97へ進行し、発生していれば、ステップS
98へ進行する。当判定は、仮置台２から倉庫１内置場へ
コイル９を運搬するよりも、加工ライン３へのコイル運
搬作業を優先させるために行う。なお、対象クレーンが
Ａクレーンと決定されているきは、そのまま進行する。

ステップS97では、対象クレーンに当該コイル９の運
搬指令（該指令と同時に今回契機をリセットする）を行
う。

ステップS98では、ステップS95、S96の条件が満足さ
れるまで今回契機を一時的に保留する。

ステップS10の処理は、第６図にフローチャートで示
すプログラムで実行される。

まず、ステップS101では、要求コイル９が倉庫１内に
有るか否かを判定する。判定の対象となる倉庫内置場領
域は、上記ステップS71で対象とした領域と同じ倉庫全
体である。該コイル９が有れば、ステップS102へ進行
し、無ければ、今回契機をリセット（要求を無視する）
し、そのままリターンする。

ステップS102では、対象クレーンを選択する。両方の
クレーンが上記各クレーンの倉庫内搬出入領域を満足し
ているときは、運搬時間を短くするため、対象クレーン
の現在位置から当該コイル９までの距離と該コイル９か
ら仮置台２までの距離の合計が小さい方のクレーンを選
択する。なお、何れか一方のクレーンでしか運搬できな
い領域に有るときは、自ずと対象クレーンが決まる。

ステップS103では、対象クレーンが動作中か否かを判
定する。対象クレーンが動作中ならば、ステップS104に
進行し、他方のクレーンでの運搬を検討する。動作中で
なければ、ステップS106へ進行する。

ステップS104では、他方のクレーンが動作中か否かを
判定する。動作中ならば、運搬不可としてステップS108
に進行し、動作中でなければ、ステップS102で選択した
対象クレーンの回避が必要とならないことを条件にステ
ップS105へ進行する。対象クレーンの回避が必要な場合
は、運搬不可とする。

ステップS105では、対象クレーンを他方のクレーンに
変更する処理である。

ステップS106では、最終的に選択されたクレーンがＢ
クレーンであった場合に、これまでのプログラムを実行
している間に倉庫内置場から加工ライン３へのコイル運
搬契機が発生しているか否かを判定する。発生していれ
ば、ステップS108へ進行し、発生していなければステッ
プS107へ進行する。当該判定ステップは、仮置台２への
コイル運搬作業よりも加工ライン３へのコイル運搬作業
を優先的に行う目的で設けている。

ステップS107では、最終的に選択された対象クレーン
に当該コイル９の運搬指令（該指令と同時に今回契機を
リセットする）を行う。

ステップS108では、ステップS104において今回運搬不
可となったとき、あるいは、ステップS106において他の
作業優先が必要となった場合にそれを優先させるため
に、今回契機を一時的に保留する。

さて、実際の作動では、相互のクレーン同志が接近し
た時の回避に伴う優先権が問題となるが、本発明では、
コイル９をつかむ動作を行っているクレーンを優先させ
て他方クレーンを回避させるように作動させる。両クレ
ーンがコイル９をつかむ動作を行っている場合はＢクレ
ーンを優先させ、また、両クレーンがコイル９を降ろす
動作を行っている場合はＡクレーンを優先させ、Ｂクレ
ーンを退避させるように作動する。

また、コイル搬出入用の仮置台２は、１箇所でなく数
箇所（例えば３箇所11個分）とすることもできる。この
ようにすれば、上記クレーンのコイル搬出入領域で説明
した方法により、一方のクレーン専用の仮置台も設置す
ることが可能となり、仮置台からの運搬に伴うクレーン
同志の回避を極力少なくすることができる。

また、倉庫内置場の優先使用順は、上記と同様、クレ
ーン同志の回避が極力少なくなるようにＡ、Ｂクレーン
個別に、かつ、コイル９の大きさ、種類等を考慮して定
められている。また、Ａ、Ｂクレーン共用の置場につい
ては、荷繰りのための置場が、置場満杯まで効率よく利
用できるよう、優先順を低く割り当てることとした。

さらに、荷繰りについては、それが、無駄と成らぬよ
う、加工ライン３からの予定数を、例えは３コイル内に
制限する。

〔発明の効果〕

以上から、本願発明によれば、加工ラインに供給する
加工物を貯蔵する置場と兼用する倉庫あるいは貯蔵施設
において、置場と加工ラインとの間の運搬処理を損なう
ことなく、通常の倉庫処理を効率的に行なうことが可能
となる。また、荷繰りの運搬処理を行なう場合には、そ
の処理に最低の優先順位を与えたので、他の運搬処理が
損なわれることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の被運搬物の管理方法を示す
説明図、第２図乃至第６図はクレーン制御装置に組込ま
れるプログラムのフローチャート、第７図は倉庫内の各
クレーンの運搬領域の説明図である。 １…倉庫、２…仮置台、３…加工ライン、４、５…クレ
ーン、６…クレーン制御装置、７…加工ライン制御装
置、８…上位制御装置、９…コイル（加工物）、10…フ
ォークリフト、11…無線情報入出力装置、12…前工程加
工ライン、13…後工程加工ライン。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属帯コイル等の加工物の搬入／搬出共用
   の仮置台が設置されると共に加工ラインに供給する加工
   物の貯蔵用置場を兼用した倉庫或いはその類似施設にお
   いて、契機発生により複数台のクレーンで上記加工物の
   運搬を行なう運搬管理方法であって、 前工程ラインで処理された上記加工物に識別番号を付け
   ること、 上記加工物の、上記倉庫等内の置場から上記加工ライン
   への運搬処理、上記仮置台から上記倉庫等内の置場への
   運搬処理、又は上記倉庫等内の置場から上記仮置台への
   運搬処理を上記クレーンで行なうこと、 上記運搬処理を行なうクレーンの選択を、上記加工ライ
   ンからの上記加工物の要求情報、上記加工物を上記仮置
   台に載せたことを示す情報、及び／又は後加工ラインか
   らの上記加工物の要求情報に基づいて決定すること、 上記クレーンの選択決定に際して、空きクレーンを優先
   決定すること、 上記情報が競合する場合に上記倉庫等内の置場から上記
   加工ラインへの運搬処理を優先させること、 を特徴とする加工物の運搬管理方法。
2. 【請求項２】前記複数のクレーンに一部が重なり且つ異
   なる運搬領域を設定すること、 特定のクレーンにより最終的位置に運搬すべき加工物を
   事前に別のクレーンにより上記特定のクレーンの運搬領
   域まで運搬する荷繰りの運搬処理を設けること、 該荷繰りの運搬処理が他の運搬処理と競合したとき、後
   者を優先させること、 を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の運搬管理方
   法。