JP3673441B2 - 商品ピッキング設備 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、商品ピッキング設備およびピッキング方法に関する。さらに詳しくは、多数の物品（商品）を物品棚や自動倉庫から、オーダにあわせて品物をピッキングし、検品・箱入れしてオーダ単位の配送を行う商品ピッキング設備およびピッキング方法に関する。このような商品ピッキング設備は、流通業やアパレル業の分野で利用できるが、とくに本発明は、通信販売業の流通・配送センターに好適な設備に関する。換言すれば、本発明は流通業界のなかでも特に客先毎の商品まとめを行うのに好適な商品ピッキング設備およびピッキング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的にオーダピッキングとは、複数のアイテムから構成された商品が最終の目的地であるところの出荷・検品の段階で一つの容器に入れられてくるのが望ましい。しかるに、従来からある吊下搬送容器を使用した商品ピッキング設備としては、アパレル（衣類用）の搬送機を応用したものしか存在しない。
【０００３】
上記のアパレル用の従来例として、特開平９−５８８６０号公報に記載されたものがある。この従来例は、大量の衣類などの商品をアイテム別、またはオーダ別に仕分ける設備であり、概ね図１０に示すように構成されている。
自動倉庫などで構成された物品保管エリア901 から一括して商品を取出し（ピッキング）、収納部902 で各搬送用吊下容器（一種のコンテナ）に商品を入れ、多数の搬送用吊下容器をバッチ別に待機部903 で待機させ、供給ライン904 を経て多数のオーダ別仕分けライン905 に供給する。そして、各仕分ライン905 で、ユーザー（スーパーや百貨店）向けに商品ａ，ｂ，ｃが梱包される。
そして、上記各作業の搬送制御及び情報管理を実行するために搬送用吊下容器のハンガー部には、搬送ＩＤＮＯ．またはオーダＮＯ．などの代表コードとしてのバーコードラベルが取付けられている。
【０００４】
しかるに、前記従来例を含めバッチ式のピッキング設備では、つぎのような問題がある。
【０００５】
（１）基本システムについて
物品の搬送ラインの基本形態は、主搬送ラインの末端においてのみ分岐ライン（仕分ライン905）が設けられているだけである。換言すれば、主搬送ラインへ途中から自動で自由に合流させる機能がないため、単なる搬送及び分岐機能にしか使用することができない。このように、分岐機能しか持たない為、システムの系内に存在するオーダ数に制約がでてくるので、多数のオーダに対応する場合、オーダを幾つかのバッチに分割して対応せざるを得ないのが実状である。
【０００６】
(2) ピッキング方式について
ピッキング方式を大別するとバッチピッキングとオーダピッキングに分けることができる。バッチピッキングは、前記従来例のように、いくつかのオーダをまとめて品物の集約ピッキングを行い、この品物を更に仕分けソータなどを使いオーダ別に仕分けを行う方法であり、オーダピッキングは最初からオーダ単位にピッキングする方法である。
このバッチピッキングは、仕分ソータのシュート数がそのオーダ数と作業時間との関係で充分間に合う場合は、そのままでよいが、大量のオーダ数の場合、そのシュートでさらにオーダ別に仕分けし直す工程を設けなければならない。そのため、商品を二度扱うこととなるため作業効率に問題がでてくる。とくに、オーダが１日に数万の単位になるとバッチピッキング後の１回のオーダ別仕分では、バッチ数が大きくなりピッキングエリアにおけるバッチピッキング時間の同期が取れない可能性が高くなる。その為、１次、２次に分けた仕分けシステムとなり設備コストや、作業全体の効率が悪くなる。
一方、オーダピッキングはオーダ数が多くなる程、時間と手間が多くかかり搬送容器も順序を守ったままで順送りされるので、多大な時間を浪費してピッキング効率が悪くなるため、大規模システムでは採用し難い。
【０００７】
（３）搬送手段について
バッチ方式のピッキング設備では搬送手段はコンテナが多く用いられ、コンテナによって商品がピッキングエリアに供給され、コンテナ単位でピッキング指示が行われる。この方式では、保管エリアが広くなるほどピッキングステーションが増え分岐・合流が繰り返され、またオーダ数に比例してコンテナ量が増大する大規模システムでは採用し難い。更に、従来例では、コンテナの欠点であるところの分岐・合流をなくし、搬送能力を高めている。しかしながら、１アイテム／１搬送容器である為、オーダ数および１オーダに含むアイテムが多い程、その容器量が多くなるという欠点がある。
【０００８】
(4) 情報の管理について
バッチピッキングにおいては、オーダ情報をバッチ単位にアイテム別に集約し、保管形態別ピッキング情報を作成、コンテナ投入管理、ピッキングルート別指示などの情報に加工する必要がある。またバッチ仕分けは、バッチピッキングされた商品がすべて仕分け完了されるまで、そのオーダの出荷ができないという問題がある。また一旦バッチ編成されてしまうと緊急オーダの割り込み、オーダの中止や商品の追加、キャンセルができないという問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のごときバッチ処理を基本とするピッキング設備では、オーダ別ピッキングができず、商品別搬送ができても顧客単位での一括搬送ができず、システムの制御情報は加工に手間がかかり、しかも読み取りのみで書き込みができないから、制御の自由度が劣るものである。したがって、とくに大規模システムとしては実現し難いものである。
【００１０】
そこで、本発明は上記事情に鑑み、顧客毎にオーダピッキングして搬送梱包することができ、ピッキング動作の自由度を高めてピッキング開始から出荷までのリードタイムを短くし、大規模システムにも適用可能な商品ピッキング設備およびピッキング方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の商品ピッキング設備は、特定の発注先よりオーダされた商品を収納して搬送する多数の搬送容器と、前記各搬送容器にオーダ伝票を投入する伝票投入エリアと、複数のピッキングアイランドを備えており、前記各搬送容器が指定されたピッキングアイランドに立寄ってオーダ伝票記載の商品をピッキングするピッキングエリアと、前記各搬送容器から商品を取出して検品し梱包する検品梱包エリアと、前記搬送容器を搬送する搬送ラインとを備えており、
前記ピッキングエリアは、異なる商品群毎に設けた複数の商品ピッキングアイランドと、出荷頻度の高い特定の商品用に設けた特定商品ピッキングアイランドを備えており、前記搬送ラインは、前記伝票投入エリアにおける伝票投入ラインと、前記ピッキングエリアにおける主搬送ラインと、前記検品梱包エリアにおける梱包ラインと、空搬送容器を前記伝票投入ラインに返送する返送ラインを順に接続して構成されており、前記商品ピッキングアイランド内の主搬送ラインには、搬送容器が一方向にのみ移動することで、前記主搬送ラインから分岐させ、前記商品ピッキングアイランド中を通過させ、再び前記主搬送ラインに合流させる複数本の商品ピッキングラインが、複数個の商品ピッキングアイランドに対して櫛歯状に接続されていることを特徴とする。
請求項２の商品ピッキング設備は、請求項１記載の発明において、前記検品梱包エリアは、複数の梱包ステーションを備えており、前記梱包ラインから前記各梱包ステーションに搬送容器を供給する梱包シュートが設けられていることを特徴とする。
請求項3の商品ピッキング設備は、請求項１記載の発明において、前記搬送容器に取り付けられたオーダ情報の書込み・読出し可能なＩＤタグと、前記伝票投入ステーションに設けられた前記ＩＤタグにオーダ情報を書込む書込み手段と、前記ピッキングエリアに設けられた前記ＩＤタグに書込まれているオーダ情報を読取り、搬送容器の行先と商品のピッキングを指令する指令手段と、前記検品梱包ステーションに設けられた商品を取出した後の空搬送容器のＩＤタグからオーダ情報を消去する消去手段とからなることを特徴とする。
【００１２】
請求項１の発明の作用効果は、つぎのとおりである。
（１）伝票投入ステーションにおいて伝票投入ラインを走行する特定の搬送容器に伝票を投入することにより、多数ある搬送容器のうち特定のものを特定の顧客に割付け、次いで、ピッキングエリアにおいて主搬送ラインを走行する搬送容器を指定された商品ピッキングアイランドと特定商品ピッキングアイランドにランダムに立寄らせ、そのようにして発注された商品の全てを投入するとランダムピッキングが完了する。次いで、各搬送容器を、順番を待つことなく検品梱包ラインに供給すると商品が取り出されて顧客毎に梱包されて出荷される。このようにピッキングエリアにおいて、顧客毎に割付けた搬送容器に発注された商品を投入するので、この段階でオーダピッキングが完了しており検品梱包エリアで再度仕分けする必要がない。
（２）多種多様な商品が複数の商品ピッキングアイランドに分散して保管されており、個々の搬送容器も複数の商品ピッキングアイランドに分散して立寄ってピッキング動作できるので、主搬送ラインを走行する搬送容器が、任意の商品ピッキングアイランドに立寄ることにより不必要な分岐／合流の動作がなくなり、発注された商品を短時間で搬送容器に投入できる。また、各商品ピッキングラインは主搬送ラインから分岐し合流するので、各搬送容器が商品ピッキングラインに進入するのも通り過ぎるのも自在にでき、この結果、最短の搬送ルートでピッキングが完結するため出荷リードタイムを短くすることができる。
（３）出荷頻度の高い商品等を扱う特定商品ピッキングアイランドを、商品ピッキングアイランドで扱う一般的な商品群とは区別して設けているので、出荷量に応じた保管スペースの配分や補充／ピッキング方式を合理的にでき、商品ピッキング設備全体のスペース効率を損なわないようにすることができる。更に、分岐してピッキング完了までの処理時間を短縮し、出荷頻度の異なる商品が混在していても出荷リードタイムへの影響はない。よって、作業効率が向上する。
（４）商品ピッキングラインは櫛歯状に接続されており、かつ、搬送容器が一方向にのみ移動することで主搬送ラインから分岐して主搬送ラインに合流することができる。このため、複数個の搬送容器が次々に同じピッキングラインに入ってきても同一の方向に送りながらピッキング処理できるので、停滞のない連続処理ができるから出荷リードタイムを短縮する効果が大きい。
請求項２の発明によれば、各搬送容器は複数の梱包ステーションの梱包シュートにランダムに供給することができるので処理量の平準化が可能である。
請求項３の発明によれば、当該搬送容器のピッキング指示情報は、オーダ情報そのもののデータを使用するため、計算機でのデータ加工処理及び搬送制御処理については、比較的簡単に処理できる利点がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る商品ピッキング設備の概略構成図、図２は搬送容器の斜視図、図３は搬送容器と搬送手段の説明図、図４は図１の商品ピッキング設備のブロック図、図５は商品ピッキングアイランドＰ１と特定商品ピッキングアイランドＰ２の拡大図、図６は伝票投入エリアＡの説明図、図７は商品ピッキングアイランドＰ１の説明図、図８は特定商品ピッキングアイランドＰ２の説明図、図９は検品梱包エリアＤの説明図である。
【００１４】
まず、図１に基づき、商品ピッキング設備の基本構成を説明する。
本実施形態の商品ピッキング設備は、大きく分けて、伝票投入エリアＡとピッキングエリアＢと検品梱包エリアＤとからなる。そして、伝票投入エリアＡ内には伝票投入ラインＬａが配設され、ピッキングエリアＢ内には主搬送ラインＬｂが配設され、検品梱包エリアＤ内には梱包ラインＬｄが配設され、この梱包ラインＬｄと伝票投入ラインＬａ間には返送ラインＬｒが配設されている。伝票投入ラインＬａと主搬送ラインＬｂと梱包ラインＬｄと返送ラインＬｒは一連に接続されて搬送ラインを構成しており、多数の搬送容器が循環できるようになっている。
【００１５】
前記伝票投入エリアＡは、複数の、例えば４ヶ所の伝票投入ステーションａ１，ａ２，ａ３，ａ４を備えている。各伝票投入ステーションａ１〜ａ４は、いずれもオーダ別に発行された伝票を空の搬送容器に入れ伝票投入ラインＬａ投入し発進させる場所である。
前記ピッキングエリアＢは、商品をオーダピッキングする最も重要な場所である。なお、商品をＡＢＣ分類（アイテム別出荷傾向）により分類すると出荷頻度の高い商品をＡランク品といい、Ｂランク品とは中位の出荷頻度、Ｃランク品とは低い出荷頻度の商品をいう。前記ピッキングエリアＢは、多数の商品ピッキングアイランドＰ１と、小数の特定商品ピッキングアイランドＰ２とから構成されている。
前記商品ピッキングアイランドＰ１の数は任意であるが、数ヵ所から数１０ヵ所位設けられる。この商品ピッキングアイランドＰ１は、通信販売される非常に多種多様な膨大な数の商品、例えばＡランク品からＣランク品までの商品群を各商品ピッキングアイランドに均等に入れるように分け、個々の商品群に属する商品を保管し、その商品群中の商品のみをピッキングする目的で設けられたものである。前記各商品ピッキングアイランドＰ１での主搬送ラインＬｂから分岐し再度合流する商品ピッキングライン（後述）で搬送容器を各商品ピッキングアイランドＰ１に立寄らせることにより行われる。
前記特定商品ピッキングアイランドＰ２の数も任意であり、１ヵ所から数ヵ所設けられる。この特定商品ピッキングアイランドＰ２は、多くのオーダに共通する商品、例えば、Ａランク品や景品などの品種は少ないが、多くの顧客に提供するような出庫量の多い特定の商品を、搬送容器に投入する場所である。この特定商品ピッキングアイランドＰ２でのピッキングも、主搬送ラインＬｂと並列に設けられた特定商品ピッキングライン（後述）で搬送容器を特定商品ピッキングアイランドＰ２で立寄らせることにより行われる。
前記検品梱包エリアＤは、ピッキングを完了した搬送容器を集め、各搬送容器から商品を取出して検品し、梱包する場所であり多数の梱包ステーションｄ１，ｄ２…d10 と、前記梱包ラインＬｄから前記各梱包ステーションｄ１〜d10 に分岐した梱包シュートから構成されている。各梱包ステーションｄ１…で搬送容器１から商品が取り出されると、空の搬送容器１は各梱包ステーションｄ１…を循回する内部の返送ラインＬｒと、これを伝票投入ラインＬａに接続する外部の返送ラインＬｒを通って再び伝票投入ラインＬａへ進んでいく。
【００１６】
上記の基本構成を有する商品ピッキング設備の特徴は、後述する搬送容器が任意の商品ピッキングアイランドＰ１，Ｐ１…に対し、主搬送ラインＬｂから自由に分岐して立寄り、再び合流することが可能であり、かつ他の商品ピッキングアイランドＰ１に立寄らないで通過することも自由にできるという点にある。このため、顧客からのオーダは種々様々であるから各搬送容器に投入する商品も本当にバラバラになっているものの、各搬送容器がオーダで必要とする商品ピッキングアイランドＰ１…に立寄ってピッキングし、オーダにない商品ピッキングアイランドＰ１…は通過することにより、各搬送容器が別の搬送容器の走行やピッキング動作に影響されることなく、ほとんど自由に自ら所望する商品をオーダピッキングして検品梱包エリアＤへ搬送することができる。このように、本実施形態では、各搬送容器がランダムに動いてピッキングすることにより、オーダピッキングが可能となっている点に特徴があり、そのため出荷リードタイムを短縮することができるのである。
【００１７】
つぎに、上記のごときオーダピッキングに好適な搬送容器１を説明する。図２に示す搬送容器１は、伝票投入ラインＬａを走行する間にオーダ伝票が投入され、主搬送ラインＬｂを走行する間にオーダ伝票に基づいてピッキングされた商品が収容され、梱包ラインＬｄまで搬送するものである。
【００１８】
図２に基づきこの搬送容器１の具体的構成を説明する。
搬送容器１は、箱状の容器1ａとハンガー１ｂとフック１ｃとから構成された吊下型容器である。容器1ａは縦長の合成樹脂製の箱であり、剛性があり、上面と前面上部が開口されている。この開口が大きいことにより、かなり大きい商品でも容器1ａに投入することができる。また、前記開口から手の届きやすい位置にある内壁の上部にはオーダ伝票Ｓを挟んでおくポケット１ｄが設けられている。
前記ハンガー１ｂは容器１ａに対し揺動可能に任意のヒンジ１ｅで連結されている。このため、容器１ａを傾けることができ、商品の投入、取り出しが容易にできるようになっている。
前記フック1ｃは前記ハンガー１ｂの中央に立設されており、上端部が半球状に湾曲している。このフック1ｃが後述する搬送手段に係合して搬送容器１が走行するようになっている。
前記ハンガー１ｂの片側の上面にはＩＤタグ２が取付けられている。このＩＤタグ２は、固有の搬送容器NO.の他に、オーダに付随する各種情報を記録することができる。一方、後述する如く、前記各搬送部Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒの要所要所にはＩＤタグリーダ３やＩＤタグライター４が設置されており、これらにより、ＩＤタグ２に必要な制御情報を与え、また読み出して、必要な箇所に分岐させたり、合流させる等の制御を行っている。
このようにＩＤタグ２とＩＤタグリーダ３およびＩＤタグライター４を組合わせた結果、搬送容器１は、ピッキングした商品を収納する搬送手段となるだけでなく、それ自体を動かす制御情報搬送媒体となっているのである。
【００１９】
図３は前記搬送容器１の搬送手段の一例を示している。
この搬送手段は、図１に示す伝票投入ラインＬａ、主搬送ラインＬｂ、梱包ラインＬｄおよび返送ラインＬｒを構成するものである。なお、前記各搬送部Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒから分岐する商品ピッキングラインや特定商品ピッキングライン、梱包シュートなどは、前記フック１ｃを自由すべりさせるシュートや、これと爪付コンベヤとの組合せなど、任意の搬送手段を用いることができる。
図３の搬送手段は、建屋の構造体100 に対し、レール５が固定されており、レール５には走行車輪６が等間隔で配置されている。各走行車輪６には一連のチェーン７が取付けられ、このチェーン７は図示しないモータ等で走行動力を与えられ、各搬送ラインＬａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒを循環するようになっている。
そして、前記チェーン７には１定ピッチでキャッチ８が取付けられている。このキャッチ８は、搬送容器１を自由に着脱できるツメ状ラッチを有しており、このキャッチ８に搬送容器Ａのフック１ｃが引っかけられ、吊り下げられた状態で搬送される。
【００２０】
既述のごとく、上記の搬送手段は、前記各搬送ラインＬａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒを構成するものであり、これらから分岐したシュートや分岐ライン等への分岐動作および合流動作は、任意の構成の合流装置および分岐装置を用いて行われる。
なお、分岐装置の一例としては、外部からシリンダによりラッチを移動させてキャッチを開くようにした装置などがあげられる。また、合流装置の一例としては、キャッチ８のツメ状ラッチを開いておいて、フック１ｃを強制挿入する装置などがあげられる。
上記の搬送手段や分岐装置、合流装置により、前記搬送容器１は、各搬送ラインＬａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒを循環し、かつ各分岐ラインへ進入し、分岐ラインから合流する等の自由な動きが可能となっているのである。
【００２１】
つぎに、上記商品ピッキング設備の全体を制御する制御方式を図４に基づき説明する。
ＨＣは商品の主要な入出荷計画等を管理するホスト計算機であり、ＳＣはピッキング動作の具体的な動きを制御する物流システム計算機・制御装置である。ホスト計算機ＨＣは物流システム計算機・制御装置ＳＣに出荷計画を与え、物流システム計算機・制御装置ＳＣはホスト計算機ＨＣに出庫出荷実績を報告する。また、ホスト計算機ＨＣは出荷計画に基づいてオーダ伝票を作成し、作成されたオーダ伝票は伝票投入エリアに運搬される。また、物流システム計算機・制御装置ＳＣは商品保管倉庫に向け必要な補充指令を出す他、ピッキング動作を制御する。すなわち、物流システム計算機・制御装置ＳＣは、個々のオーダ伝票の情報を読み取った後、その伝票の入った搬送容器１のＩＤタグ２へのオーダ情報の書き込みを指令し、ピッキングエリアＢにおいて、搬送容器１の行先を指令すべく分岐指令を出し、ピッキングすべき商品を指定する。また、ピッキング終了後、検品梱包エリアＤへ進行し、商品を取り出した後の搬送容器１のＩＤタグ２からデータ消去を指令する。
物流システム計算機・制御装置ＳＣの上記の指令は、ＩＤタグリーダ３やＩＤタグライター４を用いて行われる。特許請求の範囲にいう書き込み手段、指令手段および消去手段は、上記物流システム計算機・制御装置ＳＣ、ＩＤタグリーダ３およびＩＤタグライター４により構成されている。
【００２２】
つぎに、本実施形態における商品ピッキング設備の各部の詳細を説明する。
図５は伝票投入エリアＡにおける一つの伝票投入ステーションａ１を示している。図中、Ｌｒは返送ラインの末端であり、伝票投入ラインＬａに接続されている。この伝票投入ステーションへａ１，ａ２…は、検品梱包ステーションから返却された空搬送容器１が常に供給されている。
この返送ラインＬｒの末端からは、空搬送容器バッファ１１が分岐し、アップコンベヤ１２に接続され、アップコンベヤ１２は伝票投入ラインＬａの始端部に接続されている。また、空搬送容器バッファ１１の分岐部にはＩＤタグリーダ３が設けられ、空搬送容器１か否かの判別が行えるようになっている。アップコンベヤ１２の始端にはＩＤタグライタ４が設けられ、空搬送容器１のＩＤタグに伝票情報や搬送情報が書き込めるようになっている。アップコンベヤ１２の近傍には作業員用のデスクが設置され、バーコードリーダ１３が備えられている。また、ホスト計算機ＨＣで出力された出荷伝票Ｓが置かれている。
【００２３】
搬送搬送部Ｌｒから返された空搬送容器１は空搬送容器バッファ１１へ分岐し、数が多いときは、順番を待ちながら、投入位置１４へ進む、ここで、作業者が一枚の伝票Ｓを取り上げ、バーコードリーダ１３で伝票Ｓ中のバーコードを読み取り、そのデータ（顧客NO. 商品のピッキング情報、媒体情報、搬送情報）を物流システム計算機・制御装置ＳＣに送り、物流システム計算機・制御装置ＳＣの指示により、ＩＤタグライタ４が、先の伝票Ｓを投入した空搬送容器１のＩＤタグ２に前記情報（以下、オーダ情報という）を書き込む。このオーダ情報は、ピッキングすべきピッキングエリア（Ｐ１…，Ｐ２）での分岐情報、媒体情報、その他オーダ固有情報等である。
上記のオーダ情報が書き込まれた空搬送容器１は、アップコンベア１２と合流部を経由し伝票投入ラインＬａに合流し、主搬送ラインＬｂに向け送られていく。
【００２４】
図６および図７に基づき、商品ピッキングアイランドＰ１の詳細を説明する。
図６に示すように、各商品ピッキングアイランドＰ１の構成は、付属の自動倉庫２０と、自動倉庫２０から取り出した商品を搬送容器１に投入する商品投入ステーション２１と、商品ピッキングラインPL1 とを備えている。商品ピッキングラインPL1 は主搬送ラインＬｂから分岐した分岐ライン２４と、バッファコンベヤライン２５と、バッファコンベヤライン２５から分岐した商品投入ライン２６と、主搬送ラインＬｂに合流する合流ライン２７とから構成されている。
【００２５】
図７に基づき、さらに詳細に説明する。
前記分岐ライン２４の分岐部にはＩＤタグリーダ３ａが設けられ、搬送容器１情報を読み取り分岐させるか否かを判断する。バッファコンベヤライン２５は搬送容器１を順番待ちさせるゾーンであり、このゾーンを経由後、商品投入ライン２６に送られる。商品投入ライン２６の末端にはＩＤタグリーダ３ｂが設けられ、搬送容器１Noと商品投入情報等が読み取られる。ここで読み取られた商品投入情報は物流システム計算機・制御装置ＳＣを経由してＰ１パネル用端末３１に表示され、作業者はこの表示に従いピッキングカート３２から商品を取り出し、POS バーコードリーダ等で商品番号を読み込ませたうえで、搬送容器１に商品を投入する。
前記合流ライン２７の始端には、ＩＤタグライタ４が設けられており、商品投入を終えた搬送容器１のＩＤタグにピッキング完了データを書き込む。合流ライン２７で運ばれた搬送容器１は再び主搬送ラインＬｂに合流し、次の商品ピッキングアイランドＰ１に向かい、同様のピッキング動作を繰り返し行う。このように搬送容器１がピッキングアイランドＰＩ間を渡り歩くことによりオーダピッキングが行われる。
【００２６】
図６および図８に基づき、特定商品ピッキングアイランドＰ２の詳細を説明する。
前記特定商品ピッキングアイランドＰ２は、専用の自動倉庫４０と、自動倉庫４０から取り出した商品を搬送容器に投入する商品投入ステーション４１と、特定商品ピッキングラインPL2 とを備えている。
前記特定商品ピッキングラインPL2 は、前記主搬送ラインＬｂに対し並列に設けられている。特定商品搬送ラインPL2 が景品投入ステーション４１を通るとき、Ａランク品や景品が搬送容器１に投入される。
前記自動倉庫４０は、多くのオーダに共通する商品（Ａランク品：景品などの出庫量の多い商品）を保管しており、補充棚と棚側面からケース出庫する複数のコンベアで構成されている。
【００２７】
図８に基づき、さらに詳細に説明する。特定商品ピッキングラインPL2 の分岐部には、ＩＤタグリーダ３ａが設けられ、搬送容器１情報を読み取り分岐させるか否かを判断する。特定商品ピッキングラインPL2 の中間部には、ＩＤタグリーダ３ｂが設けられており、搬送容器NO. と商品投入情報が読み取られる。ここで物流システム計算機・制御装置ＳＣを経由して補充用ステーション４４や平置棚４５の表示器４６に表示される。作業者はこの表示を見て、該当するＡランク商品や景品を取り出し、搬送容器１に投入する。商品投入を終えた搬送容器１はさらに進み、特定商品ピッキングラインPL2 の合流部より手前に設けられたＩＤタグライタ４により商品ピッキングの書き込みが行われる。このように商品ピッキングを終えた搬送容器１は特定商品ピッキングラインPL2 の末端で主搬送ラインＬｂに合流する。そして、主搬送ラインＬｂで別の商品ピッキングアイランドＰ１あるいは検品梱包エリアＤへ搬送されていく。
【００２８】
図９に基づき、検品梱包エリアＤの詳細を説明する。
検品梱包エリアＤは複数個所、例えば１０数個所から数１０個所の梱包ステーションｄ１…を備えており、各梱包ステーションｄ１…には、梱包ラインＬｄから分岐した梱包シュート５０が配設されている。
梱包シュート５０の分岐部にはＩＤタグリーダ３ａが設けられ、分岐情報を読み取っており、梱包シュートの端末部にはＩＤタグリーダ３ｂが設けられ、顧客別媒体種等の情報が読み取られるようになっている。
前記ピッキングエリアＢでピッキングの完了した搬送容器１は、梱包ラインＬｄによって検品梱包ステーションｄ１，ｄ２…にランダムに供給される。
この梱包ステーションｄ１，ｄ２…では作業者は、搬送容器１から商品を取り出し出荷用の箱に入れ替える。
なお、前記ＩＤタグリーダ３ｂにより搬送容器１のＩＤタグ２を読み込み、当該オーダ毎に添付される媒体棚６２のランプを点灯させ、ランプの点灯した棚から媒体物（パンフレット等）をピッキングし、商品と一緒に箱入れする。
商品を取り出した搬送容器１は、媒体表示の時、ＩＤタグ２の内容を全て消去するので空搬送容器となり、返送ラインＬｒにより最初の工程である伝票投入ステーションＡに戻る。商品の入った出荷箱は、コンベアによって封かんエリア、方面別仕分けエリアに搬送される。
【００２９】
つぎに、本実施形態におけるピッキング方法を図４を参照しながら説明する。
(1) 伝票投入工程
顧客への出荷伝票を空の搬送容器に投入する工程で、伝票投入エリアＡにおいて、伝票に印刷した顧客NO. バーコードを読み取り、その顧客NO. から商品のピッキング情報や媒体情報、搬送情報を搬送容器ＩＤタグに書き込み搬送容器を発進させる。
(2) ピッキング工程
(a) 複数のピッキング工程から構成され、伝票投入エリアＡより発進した搬送容器１のバッグ情報を各ピッキングアイランドＰ１，Ｐ２の手前で読み取り、当該ピッキングアイランドＰ１，Ｐ２でピッキングすべき商品があるとき、当該搬送容器が各ピッキングアイランドＰ１，Ｐ２内に分岐する。
(b) 分岐した搬送容器のピッキング情報に基づいてピッキングし、その商品を搬送容器１に投入し、ＩＤタグ情報を更新する。
(c) 搬送容器はＩＤタグ２に書き込まれたピッキング情報等を認識し、前記(a) 〜(c) を繰り返しランダムピッキングを行う。
(3) 検品梱包工程
・全てのピッキング工程で顧客の注文した商品が入れられると、検品梱包ステーションへランダムに分岐し、搬送容器から商品を取り出し箱入れ、伝票を貼付け出荷する。
・空になった搬送容器は返送ラインＬｒにより伝票投入工程へ供給される。
【００３０】
つぎに、本発明の他の実施形態を説明する。
図４に示すように、商品ピッキングアイランドＰ１や特定商品ピッキングアイランドＰ２の他に、返品ピッキングアイランドＰ３や、平置／定温保管エリア、スポット作業エリアを設けておくことが好ましい。このような多目的エリアを設けておくと、搬送容器に入らない商品（大物保管エリア）を含むオーダや、加工が必要な商品、欠品が発生したオーダなどの対処が容易となる。
これらの多目的エリアは、その目的に応じて指定することができる。またその指示は、予め伝票投入ステーションからＩＤタグに書き込む場合や、途中からエリア内で変更することも可能にしておくとよい。
【００３１】
本実施形態において、周回バッファを設けることが好ましい。周回バッファはエリア単位、フロア単位に当該ピッキングアイランドや、検品梱包ステーションの最下流にてＩＤタグの読み込みで確認し、ピッキングアイランドの満杯、ピッキングアイランドの異常によって分岐できなかった搬送容器を一旦集め再度上流から搬送ラインに合流させる仕組みを持つ装置である。このような周回バッファを設けておくと、ピッキングアイランドでの負荷変動・トラブルがあっても、他のピッキングアイランドでのピッキング動作を円滑に進めることができる。
【００３２】
また、本実施形態において、空搬送容器バッファを設けることが好ましい。空搬送容器バッファは、検品梱包ステーションで発生した空搬送容器の量と、伝票投入量を調整するためのバッファで、投入量が少ない時は、バッファへ貯められ、投入量が多くなるとこのバッファから伝票投入ステーションへ供給される。このような空搬送容器バッファを設けておくと、出荷量の変動に柔軟に対応できる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１の発明の作用効果は、つぎのとおりである。
（１）伝票投入ステーションにおいて伝票投入ラインを走行する特定の搬送容器に伝票を投入することにより、多数ある搬送容器のうち特定のものを特定の顧客に割付け、次いで、ピッキングエリアにおいて主搬送ラインを走行する搬送容器を指定された商品ピッキングアイランドと特定商品ピッキングアイランドにランダムに立寄らせ、そのようにして発注された商品の全てを投入するとランダムピッキングが完了する。次いで、各搬送容器を、順番を待つことなく検品梱包ラインに供給すると、商品が取り出されて顧客毎に梱包されて出荷される。このようにピッキングエリアにおいて、顧客毎に割付けた搬送容器に発注された商品を投入するので、この段階でオーダピッキングが完了しており検品梱包エリアで再度仕分けする必要がない。
（２）多種多様な商品が複数の商品ピッキングアイランドに分散して保管されており、個々の搬送容器も複数の商品ピッキングアイランドに分散して立寄ってピッキング動作できるので、主搬送ラインを走行する搬送容器が、任意の商品ピッキングアイランドに立寄ることにより不必要な分岐／合流の動作がなくなり、発注された商品を短時間で搬送容器に投入できる。また、各商品ピッキングラインは主搬送ラインから分岐し合流するので、各搬送容器が商品ピッキングラインに進入するのも通り過ぎるのも自在にでき、この結果、最短の搬送ルートでピッキングが完結するため出荷リードタイムを短くすることができる。
（３）出荷頻度の高い商品等を扱う特定商品ピッキングアイランドを、商品ピッキングアイランドで扱う一般的な商品群とは区別して設けているので、出荷量に応じた保管スペースの配分や補充／ピッキング方式を合理的にでき、商品ピッキング設備全体のスペース効率を損なわないようにすることができる。更に、分岐してピッキング完了までの処理時間を短縮し、出荷頻度の異なる商品が混在していても出荷リードタイムへの影響はない。よって、作業効率が向上する。
（４）商品ピッキングラインは櫛歯状に接続されており、かつ、搬送容器が一方向にのみ移動することで主搬送ラインから分岐して主搬送ラインに合流することができる。このため、複数個の搬送容器が次々に同じピッキングラインに入ってきても同一の方向に送りながらピッキング処理できるので、停滞のない連続処理ができるから出荷リードタイムを短縮する効果が大きい。
請求項２の発明によれば、各搬送容器は複数の梱包ステーションの梱包シュートにランダムに供給することができるので処理量の平準化が可能である。
請求項３の発明によれば、当該搬送容器のピッキング指示情報は、オーダ情報そのもののデータを使用するため、計算機でのデータ加工処理及び搬送制御処理については、比較的簡単に処理できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る商品ピッキング設備の概略構成図である。
【図２】 搬送容器１の斜視図である。
【図３】 搬送容器１と搬送手段の説明図である。
【図４】 図１の商品ピッキング設備のブロック図である。
【図５】 伝票投入エリアＡの説明図である。
【図６】 商品ピッキングアイランドＰ１と特定商品ピッキングアイランドＰ２の拡大図である。
【図７】 商品ピッキングアイランドＰ１の説明図である。
【図８】 ピッキングアイランドＰ２の説明図である。
【図９】 検品梱包エリアＤの説明図である。
【図１０】 従来の商品ピッキング設備の概略ブロック図である。
【符号の説明】
Ａ 伝票投入エリア
Ｂ ピッキングエリア
Ｄ 検品梱包エリア
Ｌａ 伝票投入ライン
Ｌｂ 主搬送ライン
Ｌｄ 梱包ライン
Ｌｒ 返送ライン
１ 搬送容器
２ ＩＤタグ
３ ＩＤタグリーダ
４ ＩＤタグリーダ
Ｐ１ 商品ピッキングアイランド
Ｐ２ 特定商品ピッキングアイランド
【発明の属する技術分野】
本発明は、商品ピッキング設備およびピッキング方法に関する。さらに詳しくは、多数の物品（商品）を物品棚や自動倉庫から、オーダにあわせて品物をピッキングし、検品・箱入れしてオーダ単位の配送を行う商品ピッキング設備およびピッキング方法に関する。このような商品ピッキング設備は、流通業やアパレル業の分野で利用できるが、とくに本発明は、通信販売業の流通・配送センターに好適な設備に関する。換言すれば、本発明は流通業界のなかでも特に客先毎の商品まとめを行うのに好適な商品ピッキング設備およびピッキング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的にオーダピッキングとは、複数のアイテムから構成された商品が最終の目的地であるところの出荷・検品の段階で一つの容器に入れられてくるのが望ましい。しかるに、従来からある吊下搬送容器を使用した商品ピッキング設備としては、アパレル（衣類用）の搬送機を応用したものしか存在しない。
【０００３】
上記のアパレル用の従来例として、特開平９−５８８６０号公報に記載されたものがある。この従来例は、大量の衣類などの商品をアイテム別、またはオーダ別に仕分ける設備であり、概ね図１０に示すように構成されている。
自動倉庫などで構成された物品保管エリア901 から一括して商品を取出し（ピッキング）、収納部902 で各搬送用吊下容器（一種のコンテナ）に商品を入れ、多数の搬送用吊下容器をバッチ別に待機部903 で待機させ、供給ライン904 を経て多数のオーダ別仕分けライン905 に供給する。そして、各仕分ライン905 で、ユーザー（スーパーや百貨店）向けに商品ａ，ｂ，ｃが梱包される。
そして、上記各作業の搬送制御及び情報管理を実行するために搬送用吊下容器のハンガー部には、搬送ＩＤＮＯ．またはオーダＮＯ．などの代表コードとしてのバーコードラベルが取付けられている。
【０００４】
しかるに、前記従来例を含めバッチ式のピッキング設備では、つぎのような問題がある。
【０００５】
（１）基本システムについて
物品の搬送ラインの基本形態は、主搬送ラインの末端においてのみ分岐ライン（仕分ライン905）が設けられているだけである。換言すれば、主搬送ラインへ途中から自動で自由に合流させる機能がないため、単なる搬送及び分岐機能にしか使用することができない。このように、分岐機能しか持たない為、システムの系内に存在するオーダ数に制約がでてくるので、多数のオーダに対応する場合、オーダを幾つかのバッチに分割して対応せざるを得ないのが実状である。
【０００６】
(2) ピッキング方式について
ピッキング方式を大別するとバッチピッキングとオーダピッキングに分けることができる。バッチピッキングは、前記従来例のように、いくつかのオーダをまとめて品物の集約ピッキングを行い、この品物を更に仕分けソータなどを使いオーダ別に仕分けを行う方法であり、オーダピッキングは最初からオーダ単位にピッキングする方法である。
このバッチピッキングは、仕分ソータのシュート数がそのオーダ数と作業時間との関係で充分間に合う場合は、そのままでよいが、大量のオーダ数の場合、そのシュートでさらにオーダ別に仕分けし直す工程を設けなければならない。そのため、商品を二度扱うこととなるため作業効率に問題がでてくる。とくに、オーダが１日に数万の単位になるとバッチピッキング後の１回のオーダ別仕分では、バッチ数が大きくなりピッキングエリアにおけるバッチピッキング時間の同期が取れない可能性が高くなる。その為、１次、２次に分けた仕分けシステムとなり設備コストや、作業全体の効率が悪くなる。
一方、オーダピッキングはオーダ数が多くなる程、時間と手間が多くかかり搬送容器も順序を守ったままで順送りされるので、多大な時間を浪費してピッキング効率が悪くなるため、大規模システムでは採用し難い。
【０００７】
（３）搬送手段について
バッチ方式のピッキング設備では搬送手段はコンテナが多く用いられ、コンテナによって商品がピッキングエリアに供給され、コンテナ単位でピッキング指示が行われる。この方式では、保管エリアが広くなるほどピッキングステーションが増え分岐・合流が繰り返され、またオーダ数に比例してコンテナ量が増大する大規模システムでは採用し難い。更に、従来例では、コンテナの欠点であるところの分岐・合流をなくし、搬送能力を高めている。しかしながら、１アイテム／１搬送容器である為、オーダ数および１オーダに含むアイテムが多い程、その容器量が多くなるという欠点がある。
【０００８】
(4) 情報の管理について
バッチピッキングにおいては、オーダ情報をバッチ単位にアイテム別に集約し、保管形態別ピッキング情報を作成、コンテナ投入管理、ピッキングルート別指示などの情報に加工する必要がある。またバッチ仕分けは、バッチピッキングされた商品がすべて仕分け完了されるまで、そのオーダの出荷ができないという問題がある。また一旦バッチ編成されてしまうと緊急オーダの割り込み、オーダの中止や商品の追加、キャンセルができないという問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のごときバッチ処理を基本とするピッキング設備では、オーダ別ピッキングができず、商品別搬送ができても顧客単位での一括搬送ができず、システムの制御情報は加工に手間がかかり、しかも読み取りのみで書き込みができないから、制御の自由度が劣るものである。したがって、とくに大規模システムとしては実現し難いものである。
【００１０】
そこで、本発明は上記事情に鑑み、顧客毎にオーダピッキングして搬送梱包することができ、ピッキング動作の自由度を高めてピッキング開始から出荷までのリードタイムを短くし、大規模システムにも適用可能な商品ピッキング設備およびピッキング方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の商品ピッキング設備は、特定の発注先よりオーダされた商品を収納して搬送する多数の搬送容器と、前記各搬送容器にオーダ伝票を投入する伝票投入エリアと、複数のピッキングアイランドを備えており、前記各搬送容器が指定されたピッキングアイランドに立寄ってオーダ伝票記載の商品をピッキングするピッキングエリアと、前記各搬送容器から商品を取出して検品し梱包する検品梱包エリアと、前記搬送容器を搬送する搬送ラインとを備えており、
前記ピッキングエリアは、異なる商品群毎に設けた複数の商品ピッキングアイランドと、出荷頻度の高い特定の商品用に設けた特定商品ピッキングアイランドを備えており、前記搬送ラインは、前記伝票投入エリアにおける伝票投入ラインと、前記ピッキングエリアにおける主搬送ラインと、前記検品梱包エリアにおける梱包ラインと、空搬送容器を前記伝票投入ラインに返送する返送ラインを順に接続して構成されており、前記商品ピッキングアイランド内の主搬送ラインには、搬送容器が一方向にのみ移動することで、前記主搬送ラインから分岐させ、前記商品ピッキングアイランド中を通過させ、再び前記主搬送ラインに合流させる複数本の商品ピッキングラインが、複数個の商品ピッキングアイランドに対して櫛歯状に接続されていることを特徴とする。
請求項２の商品ピッキング設備は、請求項１記載の発明において、前記検品梱包エリアは、複数の梱包ステーションを備えており、前記梱包ラインから前記各梱包ステーションに搬送容器を供給する梱包シュートが設けられていることを特徴とする。
請求項3の商品ピッキング設備は、請求項１記載の発明において、前記搬送容器に取り付けられたオーダ情報の書込み・読出し可能なＩＤタグと、前記伝票投入ステーションに設けられた前記ＩＤタグにオーダ情報を書込む書込み手段と、前記ピッキングエリアに設けられた前記ＩＤタグに書込まれているオーダ情報を読取り、搬送容器の行先と商品のピッキングを指令する指令手段と、前記検品梱包ステーションに設けられた商品を取出した後の空搬送容器のＩＤタグからオーダ情報を消去する消去手段とからなることを特徴とする。
【００１２】
請求項１の発明の作用効果は、つぎのとおりである。
（１）伝票投入ステーションにおいて伝票投入ラインを走行する特定の搬送容器に伝票を投入することにより、多数ある搬送容器のうち特定のものを特定の顧客に割付け、次いで、ピッキングエリアにおいて主搬送ラインを走行する搬送容器を指定された商品ピッキングアイランドと特定商品ピッキングアイランドにランダムに立寄らせ、そのようにして発注された商品の全てを投入するとランダムピッキングが完了する。次いで、各搬送容器を、順番を待つことなく検品梱包ラインに供給すると商品が取り出されて顧客毎に梱包されて出荷される。このようにピッキングエリアにおいて、顧客毎に割付けた搬送容器に発注された商品を投入するので、この段階でオーダピッキングが完了しており検品梱包エリアで再度仕分けする必要がない。
（２）多種多様な商品が複数の商品ピッキングアイランドに分散して保管されており、個々の搬送容器も複数の商品ピッキングアイランドに分散して立寄ってピッキング動作できるので、主搬送ラインを走行する搬送容器が、任意の商品ピッキングアイランドに立寄ることにより不必要な分岐／合流の動作がなくなり、発注された商品を短時間で搬送容器に投入できる。また、各商品ピッキングラインは主搬送ラインから分岐し合流するので、各搬送容器が商品ピッキングラインに進入するのも通り過ぎるのも自在にでき、この結果、最短の搬送ルートでピッキングが完結するため出荷リードタイムを短くすることができる。
（３）出荷頻度の高い商品等を扱う特定商品ピッキングアイランドを、商品ピッキングアイランドで扱う一般的な商品群とは区別して設けているので、出荷量に応じた保管スペースの配分や補充／ピッキング方式を合理的にでき、商品ピッキング設備全体のスペース効率を損なわないようにすることができる。更に、分岐してピッキング完了までの処理時間を短縮し、出荷頻度の異なる商品が混在していても出荷リードタイムへの影響はない。よって、作業効率が向上する。
（４）商品ピッキングラインは櫛歯状に接続されており、かつ、搬送容器が一方向にのみ移動することで主搬送ラインから分岐して主搬送ラインに合流することができる。このため、複数個の搬送容器が次々に同じピッキングラインに入ってきても同一の方向に送りながらピッキング処理できるので、停滞のない連続処理ができるから出荷リードタイムを短縮する効果が大きい。
請求項２の発明によれば、各搬送容器は複数の梱包ステーションの梱包シュートにランダムに供給することができるので処理量の平準化が可能である。
請求項３の発明によれば、当該搬送容器のピッキング指示情報は、オーダ情報そのもののデータを使用するため、計算機でのデータ加工処理及び搬送制御処理については、比較的簡単に処理できる利点がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る商品ピッキング設備の概略構成図、図２は搬送容器の斜視図、図３は搬送容器と搬送手段の説明図、図４は図１の商品ピッキング設備のブロック図、図５は商品ピッキングアイランドＰ１と特定商品ピッキングアイランドＰ２の拡大図、図６は伝票投入エリアＡの説明図、図７は商品ピッキングアイランドＰ１の説明図、図８は特定商品ピッキングアイランドＰ２の説明図、図９は検品梱包エリアＤの説明図である。
【００１４】
まず、図１に基づき、商品ピッキング設備の基本構成を説明する。
本実施形態の商品ピッキング設備は、大きく分けて、伝票投入エリアＡとピッキングエリアＢと検品梱包エリアＤとからなる。そして、伝票投入エリアＡ内には伝票投入ラインＬａが配設され、ピッキングエリアＢ内には主搬送ラインＬｂが配設され、検品梱包エリアＤ内には梱包ラインＬｄが配設され、この梱包ラインＬｄと伝票投入ラインＬａ間には返送ラインＬｒが配設されている。伝票投入ラインＬａと主搬送ラインＬｂと梱包ラインＬｄと返送ラインＬｒは一連に接続されて搬送ラインを構成しており、多数の搬送容器が循環できるようになっている。
【００１５】
前記伝票投入エリアＡは、複数の、例えば４ヶ所の伝票投入ステーションａ１，ａ２，ａ３，ａ４を備えている。各伝票投入ステーションａ１〜ａ４は、いずれもオーダ別に発行された伝票を空の搬送容器に入れ伝票投入ラインＬａ投入し発進させる場所である。
前記ピッキングエリアＢは、商品をオーダピッキングする最も重要な場所である。なお、商品をＡＢＣ分類（アイテム別出荷傾向）により分類すると出荷頻度の高い商品をＡランク品といい、Ｂランク品とは中位の出荷頻度、Ｃランク品とは低い出荷頻度の商品をいう。前記ピッキングエリアＢは、多数の商品ピッキングアイランドＰ１と、小数の特定商品ピッキングアイランドＰ２とから構成されている。
前記商品ピッキングアイランドＰ１の数は任意であるが、数ヵ所から数１０ヵ所位設けられる。この商品ピッキングアイランドＰ１は、通信販売される非常に多種多様な膨大な数の商品、例えばＡランク品からＣランク品までの商品群を各商品ピッキングアイランドに均等に入れるように分け、個々の商品群に属する商品を保管し、その商品群中の商品のみをピッキングする目的で設けられたものである。前記各商品ピッキングアイランドＰ１での主搬送ラインＬｂから分岐し再度合流する商品ピッキングライン（後述）で搬送容器を各商品ピッキングアイランドＰ１に立寄らせることにより行われる。
前記特定商品ピッキングアイランドＰ２の数も任意であり、１ヵ所から数ヵ所設けられる。この特定商品ピッキングアイランドＰ２は、多くのオーダに共通する商品、例えば、Ａランク品や景品などの品種は少ないが、多くの顧客に提供するような出庫量の多い特定の商品を、搬送容器に投入する場所である。この特定商品ピッキングアイランドＰ２でのピッキングも、主搬送ラインＬｂと並列に設けられた特定商品ピッキングライン（後述）で搬送容器を特定商品ピッキングアイランドＰ２で立寄らせることにより行われる。
前記検品梱包エリアＤは、ピッキングを完了した搬送容器を集め、各搬送容器から商品を取出して検品し、梱包する場所であり多数の梱包ステーションｄ１，ｄ２…d10 と、前記梱包ラインＬｄから前記各梱包ステーションｄ１〜d10 に分岐した梱包シュートから構成されている。各梱包ステーションｄ１…で搬送容器１から商品が取り出されると、空の搬送容器１は各梱包ステーションｄ１…を循回する内部の返送ラインＬｒと、これを伝票投入ラインＬａに接続する外部の返送ラインＬｒを通って再び伝票投入ラインＬａへ進んでいく。
【００１６】
上記の基本構成を有する商品ピッキング設備の特徴は、後述する搬送容器が任意の商品ピッキングアイランドＰ１，Ｐ１…に対し、主搬送ラインＬｂから自由に分岐して立寄り、再び合流することが可能であり、かつ他の商品ピッキングアイランドＰ１に立寄らないで通過することも自由にできるという点にある。このため、顧客からのオーダは種々様々であるから各搬送容器に投入する商品も本当にバラバラになっているものの、各搬送容器がオーダで必要とする商品ピッキングアイランドＰ１…に立寄ってピッキングし、オーダにない商品ピッキングアイランドＰ１…は通過することにより、各搬送容器が別の搬送容器の走行やピッキング動作に影響されることなく、ほとんど自由に自ら所望する商品をオーダピッキングして検品梱包エリアＤへ搬送することができる。このように、本実施形態では、各搬送容器がランダムに動いてピッキングすることにより、オーダピッキングが可能となっている点に特徴があり、そのため出荷リードタイムを短縮することができるのである。
【００１７】
つぎに、上記のごときオーダピッキングに好適な搬送容器１を説明する。図２に示す搬送容器１は、伝票投入ラインＬａを走行する間にオーダ伝票が投入され、主搬送ラインＬｂを走行する間にオーダ伝票に基づいてピッキングされた商品が収容され、梱包ラインＬｄまで搬送するものである。
【００１８】
図２に基づきこの搬送容器１の具体的構成を説明する。
搬送容器１は、箱状の容器1ａとハンガー１ｂとフック１ｃとから構成された吊下型容器である。容器1ａは縦長の合成樹脂製の箱であり、剛性があり、上面と前面上部が開口されている。この開口が大きいことにより、かなり大きい商品でも容器1ａに投入することができる。また、前記開口から手の届きやすい位置にある内壁の上部にはオーダ伝票Ｓを挟んでおくポケット１ｄが設けられている。
前記ハンガー１ｂは容器１ａに対し揺動可能に任意のヒンジ１ｅで連結されている。このため、容器１ａを傾けることができ、商品の投入、取り出しが容易にできるようになっている。
前記フック1ｃは前記ハンガー１ｂの中央に立設されており、上端部が半球状に湾曲している。このフック1ｃが後述する搬送手段に係合して搬送容器１が走行するようになっている。
前記ハンガー１ｂの片側の上面にはＩＤタグ２が取付けられている。このＩＤタグ２は、固有の搬送容器NO.の他に、オーダに付随する各種情報を記録することができる。一方、後述する如く、前記各搬送部Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒの要所要所にはＩＤタグリーダ３やＩＤタグライター４が設置されており、これらにより、ＩＤタグ２に必要な制御情報を与え、また読み出して、必要な箇所に分岐させたり、合流させる等の制御を行っている。
このようにＩＤタグ２とＩＤタグリーダ３およびＩＤタグライター４を組合わせた結果、搬送容器１は、ピッキングした商品を収納する搬送手段となるだけでなく、それ自体を動かす制御情報搬送媒体となっているのである。
【００１９】
図３は前記搬送容器１の搬送手段の一例を示している。
この搬送手段は、図１に示す伝票投入ラインＬａ、主搬送ラインＬｂ、梱包ラインＬｄおよび返送ラインＬｒを構成するものである。なお、前記各搬送部Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒから分岐する商品ピッキングラインや特定商品ピッキングライン、梱包シュートなどは、前記フック１ｃを自由すべりさせるシュートや、これと爪付コンベヤとの組合せなど、任意の搬送手段を用いることができる。
図３の搬送手段は、建屋の構造体100 に対し、レール５が固定されており、レール５には走行車輪６が等間隔で配置されている。各走行車輪６には一連のチェーン７が取付けられ、このチェーン７は図示しないモータ等で走行動力を与えられ、各搬送ラインＬａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒを循環するようになっている。
そして、前記チェーン７には１定ピッチでキャッチ８が取付けられている。このキャッチ８は、搬送容器１を自由に着脱できるツメ状ラッチを有しており、このキャッチ８に搬送容器Ａのフック１ｃが引っかけられ、吊り下げられた状態で搬送される。
【００２０】
既述のごとく、上記の搬送手段は、前記各搬送ラインＬａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒを構成するものであり、これらから分岐したシュートや分岐ライン等への分岐動作および合流動作は、任意の構成の合流装置および分岐装置を用いて行われる。
なお、分岐装置の一例としては、外部からシリンダによりラッチを移動させてキャッチを開くようにした装置などがあげられる。また、合流装置の一例としては、キャッチ８のツメ状ラッチを開いておいて、フック１ｃを強制挿入する装置などがあげられる。
上記の搬送手段や分岐装置、合流装置により、前記搬送容器１は、各搬送ラインＬａ，Ｌｂ，Ｌｄ，Ｌｒを循環し、かつ各分岐ラインへ進入し、分岐ラインから合流する等の自由な動きが可能となっているのである。
【００２１】
つぎに、上記商品ピッキング設備の全体を制御する制御方式を図４に基づき説明する。
ＨＣは商品の主要な入出荷計画等を管理するホスト計算機であり、ＳＣはピッキング動作の具体的な動きを制御する物流システム計算機・制御装置である。ホスト計算機ＨＣは物流システム計算機・制御装置ＳＣに出荷計画を与え、物流システム計算機・制御装置ＳＣはホスト計算機ＨＣに出庫出荷実績を報告する。また、ホスト計算機ＨＣは出荷計画に基づいてオーダ伝票を作成し、作成されたオーダ伝票は伝票投入エリアに運搬される。また、物流システム計算機・制御装置ＳＣは商品保管倉庫に向け必要な補充指令を出す他、ピッキング動作を制御する。すなわち、物流システム計算機・制御装置ＳＣは、個々のオーダ伝票の情報を読み取った後、その伝票の入った搬送容器１のＩＤタグ２へのオーダ情報の書き込みを指令し、ピッキングエリアＢにおいて、搬送容器１の行先を指令すべく分岐指令を出し、ピッキングすべき商品を指定する。また、ピッキング終了後、検品梱包エリアＤへ進行し、商品を取り出した後の搬送容器１のＩＤタグ２からデータ消去を指令する。
物流システム計算機・制御装置ＳＣの上記の指令は、ＩＤタグリーダ３やＩＤタグライター４を用いて行われる。特許請求の範囲にいう書き込み手段、指令手段および消去手段は、上記物流システム計算機・制御装置ＳＣ、ＩＤタグリーダ３およびＩＤタグライター４により構成されている。
【００２２】
つぎに、本実施形態における商品ピッキング設備の各部の詳細を説明する。
図５は伝票投入エリアＡにおける一つの伝票投入ステーションａ１を示している。図中、Ｌｒは返送ラインの末端であり、伝票投入ラインＬａに接続されている。この伝票投入ステーションへａ１，ａ２…は、検品梱包ステーションから返却された空搬送容器１が常に供給されている。
この返送ラインＬｒの末端からは、空搬送容器バッファ１１が分岐し、アップコンベヤ１２に接続され、アップコンベヤ１２は伝票投入ラインＬａの始端部に接続されている。また、空搬送容器バッファ１１の分岐部にはＩＤタグリーダ３が設けられ、空搬送容器１か否かの判別が行えるようになっている。アップコンベヤ１２の始端にはＩＤタグライタ４が設けられ、空搬送容器１のＩＤタグに伝票情報や搬送情報が書き込めるようになっている。アップコンベヤ１２の近傍には作業員用のデスクが設置され、バーコードリーダ１３が備えられている。また、ホスト計算機ＨＣで出力された出荷伝票Ｓが置かれている。
【００２３】
搬送搬送部Ｌｒから返された空搬送容器１は空搬送容器バッファ１１へ分岐し、数が多いときは、順番を待ちながら、投入位置１４へ進む、ここで、作業者が一枚の伝票Ｓを取り上げ、バーコードリーダ１３で伝票Ｓ中のバーコードを読み取り、そのデータ（顧客NO. 商品のピッキング情報、媒体情報、搬送情報）を物流システム計算機・制御装置ＳＣに送り、物流システム計算機・制御装置ＳＣの指示により、ＩＤタグライタ４が、先の伝票Ｓを投入した空搬送容器１のＩＤタグ２に前記情報（以下、オーダ情報という）を書き込む。このオーダ情報は、ピッキングすべきピッキングエリア（Ｐ１…，Ｐ２）での分岐情報、媒体情報、その他オーダ固有情報等である。
上記のオーダ情報が書き込まれた空搬送容器１は、アップコンベア１２と合流部を経由し伝票投入ラインＬａに合流し、主搬送ラインＬｂに向け送られていく。
【００２４】
図６および図７に基づき、商品ピッキングアイランドＰ１の詳細を説明する。
図６に示すように、各商品ピッキングアイランドＰ１の構成は、付属の自動倉庫２０と、自動倉庫２０から取り出した商品を搬送容器１に投入する商品投入ステーション２１と、商品ピッキングラインPL1 とを備えている。商品ピッキングラインPL1 は主搬送ラインＬｂから分岐した分岐ライン２４と、バッファコンベヤライン２５と、バッファコンベヤライン２５から分岐した商品投入ライン２６と、主搬送ラインＬｂに合流する合流ライン２７とから構成されている。
【００２５】
図７に基づき、さらに詳細に説明する。
前記分岐ライン２４の分岐部にはＩＤタグリーダ３ａが設けられ、搬送容器１情報を読み取り分岐させるか否かを判断する。バッファコンベヤライン２５は搬送容器１を順番待ちさせるゾーンであり、このゾーンを経由後、商品投入ライン２６に送られる。商品投入ライン２６の末端にはＩＤタグリーダ３ｂが設けられ、搬送容器１Noと商品投入情報等が読み取られる。ここで読み取られた商品投入情報は物流システム計算機・制御装置ＳＣを経由してＰ１パネル用端末３１に表示され、作業者はこの表示に従いピッキングカート３２から商品を取り出し、POS バーコードリーダ等で商品番号を読み込ませたうえで、搬送容器１に商品を投入する。
前記合流ライン２７の始端には、ＩＤタグライタ４が設けられており、商品投入を終えた搬送容器１のＩＤタグにピッキング完了データを書き込む。合流ライン２７で運ばれた搬送容器１は再び主搬送ラインＬｂに合流し、次の商品ピッキングアイランドＰ１に向かい、同様のピッキング動作を繰り返し行う。このように搬送容器１がピッキングアイランドＰＩ間を渡り歩くことによりオーダピッキングが行われる。
【００２６】
図６および図８に基づき、特定商品ピッキングアイランドＰ２の詳細を説明する。
前記特定商品ピッキングアイランドＰ２は、専用の自動倉庫４０と、自動倉庫４０から取り出した商品を搬送容器に投入する商品投入ステーション４１と、特定商品ピッキングラインPL2 とを備えている。
前記特定商品ピッキングラインPL2 は、前記主搬送ラインＬｂに対し並列に設けられている。特定商品搬送ラインPL2 が景品投入ステーション４１を通るとき、Ａランク品や景品が搬送容器１に投入される。
前記自動倉庫４０は、多くのオーダに共通する商品（Ａランク品：景品などの出庫量の多い商品）を保管しており、補充棚と棚側面からケース出庫する複数のコンベアで構成されている。
【００２７】
図８に基づき、さらに詳細に説明する。特定商品ピッキングラインPL2 の分岐部には、ＩＤタグリーダ３ａが設けられ、搬送容器１情報を読み取り分岐させるか否かを判断する。特定商品ピッキングラインPL2 の中間部には、ＩＤタグリーダ３ｂが設けられており、搬送容器NO. と商品投入情報が読み取られる。ここで物流システム計算機・制御装置ＳＣを経由して補充用ステーション４４や平置棚４５の表示器４６に表示される。作業者はこの表示を見て、該当するＡランク商品や景品を取り出し、搬送容器１に投入する。商品投入を終えた搬送容器１はさらに進み、特定商品ピッキングラインPL2 の合流部より手前に設けられたＩＤタグライタ４により商品ピッキングの書き込みが行われる。このように商品ピッキングを終えた搬送容器１は特定商品ピッキングラインPL2 の末端で主搬送ラインＬｂに合流する。そして、主搬送ラインＬｂで別の商品ピッキングアイランドＰ１あるいは検品梱包エリアＤへ搬送されていく。
【００２８】
図９に基づき、検品梱包エリアＤの詳細を説明する。
検品梱包エリアＤは複数個所、例えば１０数個所から数１０個所の梱包ステーションｄ１…を備えており、各梱包ステーションｄ１…には、梱包ラインＬｄから分岐した梱包シュート５０が配設されている。
梱包シュート５０の分岐部にはＩＤタグリーダ３ａが設けられ、分岐情報を読み取っており、梱包シュートの端末部にはＩＤタグリーダ３ｂが設けられ、顧客別媒体種等の情報が読み取られるようになっている。
前記ピッキングエリアＢでピッキングの完了した搬送容器１は、梱包ラインＬｄによって検品梱包ステーションｄ１，ｄ２…にランダムに供給される。
この梱包ステーションｄ１，ｄ２…では作業者は、搬送容器１から商品を取り出し出荷用の箱に入れ替える。
なお、前記ＩＤタグリーダ３ｂにより搬送容器１のＩＤタグ２を読み込み、当該オーダ毎に添付される媒体棚６２のランプを点灯させ、ランプの点灯した棚から媒体物（パンフレット等）をピッキングし、商品と一緒に箱入れする。
商品を取り出した搬送容器１は、媒体表示の時、ＩＤタグ２の内容を全て消去するので空搬送容器となり、返送ラインＬｒにより最初の工程である伝票投入ステーションＡに戻る。商品の入った出荷箱は、コンベアによって封かんエリア、方面別仕分けエリアに搬送される。
【００２９】
つぎに、本実施形態におけるピッキング方法を図４を参照しながら説明する。
(1) 伝票投入工程
顧客への出荷伝票を空の搬送容器に投入する工程で、伝票投入エリアＡにおいて、伝票に印刷した顧客NO. バーコードを読み取り、その顧客NO. から商品のピッキング情報や媒体情報、搬送情報を搬送容器ＩＤタグに書き込み搬送容器を発進させる。
(2) ピッキング工程
(a) 複数のピッキング工程から構成され、伝票投入エリアＡより発進した搬送容器１のバッグ情報を各ピッキングアイランドＰ１，Ｐ２の手前で読み取り、当該ピッキングアイランドＰ１，Ｐ２でピッキングすべき商品があるとき、当該搬送容器が各ピッキングアイランドＰ１，Ｐ２内に分岐する。
(b) 分岐した搬送容器のピッキング情報に基づいてピッキングし、その商品を搬送容器１に投入し、ＩＤタグ情報を更新する。
(c) 搬送容器はＩＤタグ２に書き込まれたピッキング情報等を認識し、前記(a) 〜(c) を繰り返しランダムピッキングを行う。
(3) 検品梱包工程
・全てのピッキング工程で顧客の注文した商品が入れられると、検品梱包ステーションへランダムに分岐し、搬送容器から商品を取り出し箱入れ、伝票を貼付け出荷する。
・空になった搬送容器は返送ラインＬｒにより伝票投入工程へ供給される。
【００３０】
つぎに、本発明の他の実施形態を説明する。
図４に示すように、商品ピッキングアイランドＰ１や特定商品ピッキングアイランドＰ２の他に、返品ピッキングアイランドＰ３や、平置／定温保管エリア、スポット作業エリアを設けておくことが好ましい。このような多目的エリアを設けておくと、搬送容器に入らない商品（大物保管エリア）を含むオーダや、加工が必要な商品、欠品が発生したオーダなどの対処が容易となる。
これらの多目的エリアは、その目的に応じて指定することができる。またその指示は、予め伝票投入ステーションからＩＤタグに書き込む場合や、途中からエリア内で変更することも可能にしておくとよい。
【００３１】
本実施形態において、周回バッファを設けることが好ましい。周回バッファはエリア単位、フロア単位に当該ピッキングアイランドや、検品梱包ステーションの最下流にてＩＤタグの読み込みで確認し、ピッキングアイランドの満杯、ピッキングアイランドの異常によって分岐できなかった搬送容器を一旦集め再度上流から搬送ラインに合流させる仕組みを持つ装置である。このような周回バッファを設けておくと、ピッキングアイランドでの負荷変動・トラブルがあっても、他のピッキングアイランドでのピッキング動作を円滑に進めることができる。
【００３２】
また、本実施形態において、空搬送容器バッファを設けることが好ましい。空搬送容器バッファは、検品梱包ステーションで発生した空搬送容器の量と、伝票投入量を調整するためのバッファで、投入量が少ない時は、バッファへ貯められ、投入量が多くなるとこのバッファから伝票投入ステーションへ供給される。このような空搬送容器バッファを設けておくと、出荷量の変動に柔軟に対応できる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１の発明の作用効果は、つぎのとおりである。
（１）伝票投入ステーションにおいて伝票投入ラインを走行する特定の搬送容器に伝票を投入することにより、多数ある搬送容器のうち特定のものを特定の顧客に割付け、次いで、ピッキングエリアにおいて主搬送ラインを走行する搬送容器を指定された商品ピッキングアイランドと特定商品ピッキングアイランドにランダムに立寄らせ、そのようにして発注された商品の全てを投入するとランダムピッキングが完了する。次いで、各搬送容器を、順番を待つことなく検品梱包ラインに供給すると、商品が取り出されて顧客毎に梱包されて出荷される。このようにピッキングエリアにおいて、顧客毎に割付けた搬送容器に発注された商品を投入するので、この段階でオーダピッキングが完了しており検品梱包エリアで再度仕分けする必要がない。
（２）多種多様な商品が複数の商品ピッキングアイランドに分散して保管されており、個々の搬送容器も複数の商品ピッキングアイランドに分散して立寄ってピッキング動作できるので、主搬送ラインを走行する搬送容器が、任意の商品ピッキングアイランドに立寄ることにより不必要な分岐／合流の動作がなくなり、発注された商品を短時間で搬送容器に投入できる。また、各商品ピッキングラインは主搬送ラインから分岐し合流するので、各搬送容器が商品ピッキングラインに進入するのも通り過ぎるのも自在にでき、この結果、最短の搬送ルートでピッキングが完結するため出荷リードタイムを短くすることができる。
（３）出荷頻度の高い商品等を扱う特定商品ピッキングアイランドを、商品ピッキングアイランドで扱う一般的な商品群とは区別して設けているので、出荷量に応じた保管スペースの配分や補充／ピッキング方式を合理的にでき、商品ピッキング設備全体のスペース効率を損なわないようにすることができる。更に、分岐してピッキング完了までの処理時間を短縮し、出荷頻度の異なる商品が混在していても出荷リードタイムへの影響はない。よって、作業効率が向上する。
（４）商品ピッキングラインは櫛歯状に接続されており、かつ、搬送容器が一方向にのみ移動することで主搬送ラインから分岐して主搬送ラインに合流することができる。このため、複数個の搬送容器が次々に同じピッキングラインに入ってきても同一の方向に送りながらピッキング処理できるので、停滞のない連続処理ができるから出荷リードタイムを短縮する効果が大きい。
請求項２の発明によれば、各搬送容器は複数の梱包ステーションの梱包シュートにランダムに供給することができるので処理量の平準化が可能である。
請求項３の発明によれば、当該搬送容器のピッキング指示情報は、オーダ情報そのもののデータを使用するため、計算機でのデータ加工処理及び搬送制御処理については、比較的簡単に処理できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る商品ピッキング設備の概略構成図である。
【図２】 搬送容器１の斜視図である。
【図３】 搬送容器１と搬送手段の説明図である。
【図４】 図１の商品ピッキング設備のブロック図である。
【図５】 伝票投入エリアＡの説明図である。
【図６】 商品ピッキングアイランドＰ１と特定商品ピッキングアイランドＰ２の拡大図である。
【図７】 商品ピッキングアイランドＰ１の説明図である。
【図８】 ピッキングアイランドＰ２の説明図である。
【図９】 検品梱包エリアＤの説明図である。
【図１０】 従来の商品ピッキング設備の概略ブロック図である。
【符号の説明】
Ａ 伝票投入エリア
Ｂ ピッキングエリア
Ｄ 検品梱包エリア
Ｌａ 伝票投入ライン
Ｌｂ 主搬送ライン
Ｌｄ 梱包ライン
Ｌｒ 返送ライン
１ 搬送容器
２ ＩＤタグ
３ ＩＤタグリーダ
４ ＩＤタグリーダ
Ｐ１ 商品ピッキングアイランド
Ｐ２ 特定商品ピッキングアイランド
Claims (3)
- 特定の発注先よりオーダされた商品を収納して搬送する多数の搬送容器と、
前記各搬送容器にオーダ伝票を投入する伝票投入エリアと、
複数のピッキングアイランドを備えており、前記各搬送容器が指定されたピッキングアイランドに立寄ってオーダ伝票記載の商品をピッキングするピッキングエリアと、
前記各搬送容器から商品を取出して検品し梱包する検品梱包エリアと、
前記搬送容器を搬送する搬送ラインを備えており、
前記ピッキングエリアは、異なる商品群毎に設けた複数の商品ピッキングアイランドと、出荷頻度の高い特定の商品用に設けた特定商品ピッキングアイランドを備えており、前記搬送ラインは、前記伝票投入エリアにおける伝票投入ラインと、前記ピッキングエリアにおける主搬送ラインと、前記検品梱包エリアにおける梱包ラインと、空搬送容器を前記伝票投入ラインに返送する返送ラインを順に接続して構成されており、
前記商品ピッキングアイランド内の主搬送ラインには、搬送容器が一方向にのみ移動することで、前記主搬送ラインから分岐させ、前記商品ピッキングアイランド中を通過させ、再び前記主搬送ラインに合流させる複数本の商品ピッキングラインが、複数個の商品ピッキングアイランドに対して櫛歯状に接続されている
ことを特徴とする商品ピッキング設備。 - 前記検品梱包エリアは、複数の梱包ステーションを備えており、前記梱包ラインから前記各梱包ステーションに搬送容器を供給する梱包シュートが設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の商品ピッキング設備。 - 前記搬送容器に取り付けられたオーダ情報の書込み・読出し可能なＩＤタグと、
前記伝票投入ステーションに設けられた前記ＩＤタグにオーダ情報を書込む書込み手段と、
前記ピッキングエリアに設けられた前記ＩＤタグに書込まれているオーダ情報を読取り、搬送容器の行先と商品のピッキングを指令する指令手段と、
前記検品梱包ステーションに設けられた、商品を取出した後の空搬送容器のＩＤタグからオーダ情報を消去する消去手段とからなる
ことを特徴とする請求項１記載の商品ピッキング設備。
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