JP3929957B2 - Automatic warehouse and its operation method - Google Patents
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Description
本発明は、背面側に複数の出庫口がある自動倉庫に関し、特にその出庫能力を向上することができる自動倉庫及びその運転方法に関するものである。 The present invention relates to an automatic warehouse having a plurality of outlets on the back side, and more particularly to an automatic warehouse capable of improving the outgoing capacity and an operation method thereof.
従来、入出庫作業の処理能力を向上するため、棚の両側に荷の受渡しを行うスタッカクレーンを設置してなる自動倉庫がある(例えば特許文献1)。図5はこの種の自動倉庫の一例を示す概略平面図である。同図に示す自動倉庫は、上下(紙面手前奥)の段方向並びに水平(紙面左右)の連方向に複数の収納部を有する棚200の両面(正面と背面)にそれぞれ入庫用のスタッカクレーン230と出庫用のスタッカクレーン250を設置し、また入庫用のスタッカクレーン230の手前側に一つの入庫口240、出庫用のスタッカクレーン250の背面側に複数の出庫口260を配置して構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an automatic warehouse in which stacker cranes that deliver and receive cargo are installed on both sides of a shelf in order to improve the processing capacity of loading / unloading work (for example, Patent Document 1). FIG. 5 is a schematic plan view showing an example of this type of automatic warehouse. The automatic warehouse shown in the figure has a
上記自動倉庫は、入庫処理専用のスタッカクレーン230と出庫処理専用のスタッカクレーン250とを二台に分け、それらがそれぞれ独立して動作するようにしているので、スタッカクレーンが一台の場合に比べてその処理能力を約二倍に向上することができる。
In the above automatic warehouse, the
一方自動倉庫の中には、入庫はピークが無く平均的に入庫され、一方出庫は作業者数、作業内容、トラックの発送時間等によりピークが発生し、ピークに合わせた出庫能力が必要となる場合がある。そしてこのような場合は、上記の自動倉庫のようにその処理能力を向上したものでも出庫の処理能力が足りず、さらにその出庫処理能力を向上することが望まれていた。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、背面側に複数の出庫口がある自動倉庫の出庫処理能力を向上することができる自動倉庫及びその運転方法を提供することにある。 This invention is made in view of the above-mentioned point, The objective is to provide the automatic warehouse which can improve the delivery processing capability of the automatic warehouse which has several exits in the back side, and its operating method. is there.
本願の請求項1に記載の発明は、段方向並びに連方向に複数の収納部を有する棚の正面側と背面側にそれぞれ入庫用スタッカクレーンと出庫用スタッカクレーンを設置し、入庫用スタッカクレーン側に入庫口を設置すると共に、出庫用スタッカクレーン側に複数の出庫口を設置し、出庫口から予め決められた出庫順番で荷を出庫していく自動倉庫であって、前記棚の各収納部を、隣り合う出庫順番の荷を前後二列に格納する構造に構成し、入庫用スタッカクレーンと出庫用スタッカクレーンを前記収納部に二列に格納した荷の何れをも搬送する二ストローク式に構成し、前記出庫口側の前記棚と対向する位置に、荷を前後二列に格納する収納部を有する構造であって、前記棚の二列の収納部に格納した荷を同時にこの収納部の真正面にある収納部に仮置きする出庫準備棚を設置し、前記出庫口には、この出庫口に同時に搬送されてきた二つの荷の出庫順序が逆の場合にこれら二つの荷の前後の順序を入れ替える入替装置を設置したことを特徴とする自動倉庫にある。
In the invention according to
本願の請求項2に記載の発明は、段方向と連方向に複数、並びに前後の列方向に二つの収納部を有する棚の正面側と背面側にそれぞれ入庫用スタッカクレーン及び出庫用スタッカクレーンを設置し、入庫用スタッカクレーン側に入庫口を設置すると共に、出庫用スタッカクレーン側に複数の出庫口を設置し、さらに前記出庫口側に段方向と連方向に複数、並びに前後の列方向に二つの収納部を有する出庫準備棚を設置し、出庫口から予め決められた出庫順番で荷を出庫していく自動倉庫の運転方法であって、前記入庫用スタッカクレーンは前記棚の列方向に並ぶ二つの収納部にそれぞれ同じ出庫口に出庫する荷の内の隣り合う出庫順番の荷を搬送して収納し、出庫用スタッカクレーンは前記棚の列方向に並ぶ二つの収納部に格納された二つの荷を同時にこれら収納部の真正面にある出庫準備棚の収納部又は出庫口に搬送し、前記出庫用スタッカクレーンによって前記出庫口に同時に搬送された二つの荷の出庫順序が逆の場合はこの出庫口に設置した入替装置によって入れ替えることを特徴とする自動倉庫の運転方法にある。
The invention according to
本願の請求項1に記載の発明によれば、棚の各収納部を荷を前後二列に格納する構造に構成したので、収納部が二倍に増え、格納できる荷の数を二倍にできる。また出庫用スタッカクレーンを二ストローク式に構成したので、出庫用スタッカクレーンによって常時二つの荷を同時に搬送でき、出庫能力を約二倍に向上することができる。
According to the invention described in
本願の請求項1に記載の発明によれば、出庫口に入替装置を設置したので、二つ同時に出庫口に搬送される荷の順序が逆であっても、これを容易に正規の順に入れ替えることができる。
According to the invention described in
本願の請求項1に記載の発明によれば、棚から出庫する荷を仮置きする出庫準備棚を設置したので、さらに格納できる荷の量を増やすことができる。
According to the invention described in
本願の請求項2に記載の発明によれば、入庫用スタッカクレーンが棚の列方向に並ぶ二つの収納部にそれぞれ同じ出庫口に出庫する荷を搬送して収納するので、出庫用スタッカクレーンは一度に前後二つの荷をフォーキングして二つ同時に出庫口や出庫準備棚の収納部に搬送でき、これによって出庫側スタッカクレーンの能力は荷を一つずつ搬送する場合と比較して、その搬送能力を約二倍にすることができる。
According to the invention described in
本願の請求項2に記載の発明によれば、出庫用スタッカクレーンは、棚の列方向に並ぶ二つの収納部に格納された二つの荷を同時にこれら収納部の真正面にある出庫準備棚の収納部に搬送するので、出庫用スタッカクレーンはフォーク動作のみで移し替え作業ができ、移し替え作業が短時間で完了し、出庫用スタッカクレーンの移し替え作業による能力低下を最小限に抑えられる。
According to the invention described in
本願の請求項2に記載の発明によれば、出庫用スタッカクレーンによって出庫口に同時に搬送されてきた二つの荷の順序が逆の場合は入替装置によって入れ替えるようにしたので、その出庫順序を容易に正規の順序にすることができる。
According to the invention described in
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の一実施の形態にかかる自動倉庫の概略平面図である。同図に示す自動倉庫は、荷を収納する棚10の正面側と背面側にそれぞれ入庫用スタッカクレーン30と出庫用スタッカクレーン60を設置し、入庫用スタッカクレーン30側に入庫口50を設置すると共に、出庫用スタッカクレーン60側に複数(図では四つ)の出庫口80A〜80Dを設置し、さらに出庫口80A〜80D側の前記棚10と対向する位置に棚10から出庫する荷を仮置きする出庫準備棚90を設置して構成されている。なおこの実施の形態では、荷はバケットに収納した状態で搬送されるが、以下の説明では両者を併せて「荷」とする。以下各構成部分について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic plan view of an automatic warehouse according to an embodiment of the present invention. In the automatic warehouse shown in the figure, a
棚10は、段方向(上下方向、図では紙面手前奥方向)と連方向(水平方向、図では左右方向)に複数ずつ、さらに列方向(前後方向、図では上下方向)に二つずつ、収納部11を設けて構成されている。そしてこの棚10はその正面と背面の両方から前後二列の収納部11,11に荷の搬入、搬出ができる構造に構成されている。即ち本発明においては棚10は、一列だけ格納する従来の棚に比べて収納部11が二倍に増え、その格納能力が二倍になる。
There are a plurality of
入庫用スタッカクレーン30は、第一走行用レール31上を走行する走行基体上に立設された一対のマスト35,35間に昇降可能に昇降キャリッジ39を取り付け、この昇降キャリッジ39に一対のフォーク41,41を取り付け、一方走行基体にはこの入庫用スタッカクレーン30を第一走行用レール31上に走行させるための走行モータ43と昇降キャリッジ39を昇降させる昇降モータ45とを設置して構成されている。フォーク41,41は入庫口50方向及び棚10方向の両方に突出し、前記棚10の列方向(即ち奥と手前)に並ぶ二つの収納部11,11の両者に対してそれぞれ荷を収納又は取り出しができるように、その突出長さを二つの長さに変更できる二ストローク式のものを採用している。従ってこの入庫用スタッカクレーン30によれば、棚10の列方向に並ぶ二つの収納部11,11に対してそれぞれ荷を一つずつ収納又は取り出しできるばかりか、これら二つの収納部11,11の両者に対して同時に二つの荷を収納又は取り出しすることができる。
The
出庫用スタッカクレーン60は、第二走行用レール61上を走行する走行基体上に立設された一対のマスト65,65間に昇降可能に昇降キャリッジ69を取り付け、この昇降キャリッジ69に一対のフォーク71,71を取り付け、一方走行基体にはこの出庫用スタッカクレーン60を第二走行用レール61上に走行させるための走行モータ73と昇降キャリッジ69を昇降させる昇降モータ75とを設置して構成されている。フォーク71,71は棚10方向及び出庫準備棚90方向の両方に突出し、前記棚10の列方向(即ち奥と手前)に並ぶ二つの収納部11,11の両者に対してそれぞれ荷を収納又は取り出しができるように、その突出長さを二つの長さに変更できる二ストローク式のものを採用している。従ってこの出庫用スタッカクレーン60によれば、棚10や出庫準備棚90の列方向に並ぶ二つの収納部11,11,91,91に対してそれぞれ荷を一つずつ収納又は取り出しできるばかりか、これら二つの収納部11,11,91,91の両者に対して同時に二つの荷を収納又は取り出しすることができる。
The
入庫口50はこの実施の形態では一ヶ所に設けられ、コンベア等で構成された一本の入庫ライン51の先端部分を入庫口50としている。そしてこの一つの入庫口50において入庫用スタッカクレーン30との間で荷の受渡しが一個ずつ行われる。
In this embodiment, the
出庫準備棚90は、段方向(上下方向)と連方向(水平方向)に複数ずつ、さらに列方向(前後方向)に二つずつ、収納部91を設けて構成されている。そしてその段数・連数・列数は、何れも前記棚10の段数・連数・列数と同じ数に構成されている。但し出庫準備棚90の一段目の連方向の四ヶ所には、列方向に向かう二つずつの収納部91,91の代りに出庫口80A〜80Dが設けられている。つまり出庫準備棚90の収納部91の数は棚10の収納部11の数よりも八つ少ない。
The
出庫口80A〜80Dは、コンベア等で構成された出庫ライン81A〜81Dの先端部分の列方向に同時に二個の荷が載置できる大きさの部分である。そしてこれら四つの出庫口80A〜80Dにおいて出庫用スタッカクレーン60との間で荷の受渡しが行われる。
The
また四つの出庫口80A〜80Dのそれぞれには、これら出庫口80A〜80Dに搬送されてきた荷の前後の順序を入れ替える入替装置100が設置されている。この入替装置100はその真下にきた一つの荷を持ち上げるリフト手段を有しており、リフト手段によって持ち上げた荷の下に次の荷を通すことで、荷の順番を入れ替える。
In addition, each of the four
なお各出庫ライン81A〜81Dの先には、例えば図示しない荷捌き場が設置され、トラックヤードが接続されている。
In addition, for example, a cargo handling area (not shown) is installed at the tip of each of the
以上のように構成された自動倉庫は、以下のような物流条件1〜3の場合に用いて特に効果的である。もちろん他の物流条件においてもこの自動倉庫を利用できることは言うまでもない。
条件1)荷の入庫はピークが無く、平均的に入庫される。出庫は作業者数、作業内容、トラックの発送時間等により、ピークが発生し、ピークに合わせた出庫能力が必要である。
条件2)荷は入庫時点で、向け先と出庫順が決まっている。出庫口には各向け先毎の荷が全てそろってから、出庫順通りに出庫する必要がある。従って各向け先毎の荷が全部揃うまでバッファとして棚に荷を格納しておく必要がある(そのため通常の棚だけでは収納部が不足する恐れがある)。
条件3)入庫ライン51から流れてくる荷は、向け先・出庫順ともにバラバラに流れてくるので、運転制御によって各出庫口80A〜80Dに出庫順を合わせるように入替制御を行う必要がある。例えば荷A1〜A3、B1〜B3が、B2・A3・A1・B1・B3・A2のようにランダムに入庫されてくる場合に、これらをAとBの向け先に対応する出庫ライン81A,81Bに、それぞれA1・A2・A3と、B1・B2・B3の順に出庫していくように入替制御を行う必要がある。
The automatic warehouse configured as described above is particularly effective when used in the following
Condition 1) There is no peak in loading of goods, and goods are received on average. The delivery has a peak due to the number of workers, the contents of work, the delivery time of the truck, etc., and the delivery ability to match the peak is necessary.
Condition 2) The destination and delivery order are determined at the time of receipt. It is necessary to ship in the order of delivery after all the cargo for each destination is available at the exit. Therefore, it is necessary to store the load on the shelf as a buffer until all the loads for each destination are gathered (for this reason, there is a possibility that the storage unit is insufficient with only a normal shelf).
Condition 3) Since the cargo flowing from the
次に上記条件に沿うように自動倉庫を運転する方法を説明する。図2は図1に示す自動倉庫の運転動作説明図である。また図3、図4も図1に示す自動倉庫の運転動作説明図であり、図3は出庫口80A近傍部分を示し、図4は棚10より出庫口80A側を側面から見た状態を示している。なおこれらの図において、出庫口80Aから出庫しようとする荷はA、出庫口80Bから出庫しようとする荷はBと表示し、且つ各荷には出庫順を示す符号を付している。ここでは主として出庫口80Aから出庫する場合について説明するが、他の出庫口80B〜Dから出庫する場合も同様である。
Next, a method for operating the automatic warehouse to meet the above conditions will be described. FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the automatic warehouse shown in FIG. 3 and 4 are also explanatory diagrams of the operation operation of the automatic warehouse shown in FIG. 1, FIG. 3 shows the vicinity of the
まず入庫ライン51から入庫口50にランダムに入庫してくる荷は、入庫用スタッカクレーン30によって一つずつ順番に受け取られ、棚10の所定の収納部11に搬入される。このとき出庫口80Aに出庫しようとする荷Aはできるだけ出庫口80A近傍の収納部11に収納する。また棚10の列方向に並ぶ二つの収納部11,11には、それぞれ同じ出庫口80Aに出庫する荷を収納していく。特にこの実施の形態では出庫しようとする荷の順番が決まっているので、棚10の列方向に並ぶ二つの収納部11,11に収納する二つの荷は、隣り合う順番のものとする。即ち図2に示すように、荷A7,A8と、荷A6,A5は、何れも両者が列方向に並ぶように収納され、列方向に並ぶ二つの収納部11,11に順番の飛ぶ他の荷や別の出庫口80B〜80Dから出庫しようとする荷を並べないようにする。なお荷の入庫順はバラバラであり、荷は奥の収納部11から埋めなければならないので、図2に示すように、例えば荷A7が入庫された後(直後でなくても良い)に荷A8が入庫された場合は収納部11,11には奥からA7・A8のように正しい順に格納されるが、荷A6が入庫された後(直後でなくても良い)に荷A5が入庫された場合は、奥からA6・A5のように逆の順に格納されることとなる。
First, loads randomly received from the
次に出庫用スタッカクレーン60は、図3、図4に示すように、棚10の列方向に並ぶ二つの収納部11,11に格納された二つの荷A6,A5を同時に、これら収納部11,11の真正面に位置する出庫準備棚90の収納部91,91に搬送し、移し替える。つまり棚10の列方向に並ぶ二つの収納部11,11に荷揃えの終わったものから順に出庫準備棚90に荷を移し替える。これによって棚10の収納部11,11が空くので、荷の格納量を増やすことができる。また上述のように収納部11,11の真正面に位置する収納部91,91に移し替えるので、出庫用スタッカクレーン60はそのフォーク71,71の出し入れ動作のみで入替作業ができ、移し替え作業が短時間で完了し、出庫用スタッカクレーン60の入替作業による能力低下を最小限に抑えることができる。なお実際には、昼休み時間等を利用して棚10,90の全ての収納部11,11,91,91間での移し替えを行えば、移し替え作業による能力の低下は発生しない。即ち出庫準備棚90へは、荷が棚10に前後2個セットに揃った場合のみに、2個同時に出庫準備棚90に、休み時間等の空き時間を利用して格納するので、実際に、トラックへの積み込み等により出庫のピークが到来した場合においても、出庫準備棚90には前後2個セットで出庫準備がされているので、下記する出庫口80A〜80Dへの出庫効率が格段に良くなるとともに、棚10への格納できる量を増加できる。
Next, as shown in FIGS. 3 and 4, the
次に出庫用スタッカクレーン60は、出庫準備棚90の収納部91,91に収納した荷、又は棚10の収納部11,11に収納している荷を、できるだけ二つずつ取り出し、出庫口80Aに搬送する。例えば図3では出庫準備棚90から荷A6,A5を一度に出庫口80Aに搬送し、次に棚10から荷A7,A8を一度に出庫口80Aに搬送する。このように出庫用スタッカクレーン60は、棚10から出庫準備棚90に荷を移し変える際も、棚10や出庫準備棚90から出庫口80Aに荷を搬送する際も、二つの荷を同時に搬送するので、その出庫能力を約二倍に高くすることができる。なお前述のように出庫口80Aに出庫しようとする荷Aはできるだけ出庫口80A近傍の収納部11,91に集められているので、出庫口80Aから荷Aを出庫する際の出庫用スタッカクレーン60の移動距離は短く、この点でも出庫能力が高められる。
Next, the
次に図3に示すように、出庫口80Aに二つ一組で搬送されてきた荷の内、逆の順で搬送されてきた荷A4・A3は、図4に示すように荷A4が入替装置100のリフト手段によって持ち上げられ(1)、その下に荷A3を通過させ(2)、次に荷A4を下ろすこと(3)によって入れ替えられ、正規の順A3・A4にされ、出庫ライン81Aから外部に搬送されていく。なお入替装置100を用いなくても、入庫用スタッカクレーン30又は出庫用スタッカクレーン60のどちらかを使って、棚10に収納している荷の列方向の順番を予め入れ替えることはできる。しかしながらそれを行うとスタッカクレーンの能力が落ちるため、この実施の形態では各出庫口80A〜80Dに入替装置100を設置し、これによって荷の入れ替えによる入出庫能力の低下を防止している。
Next, as shown in FIG. 3, the load A4 / A3 transferred in the reverse order among the loads transferred in pairs to the
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施の形態では条件として荷の入庫にピークが無い場合について説明したので入庫口50を一個としたが、複数であっても良い。また出庫口80の数が四個に限らず、必要に応じて他の複数個であっても良いことは言うまでもない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made within the scope of the technical idea described in the claims and the specification and drawings. Is possible. Note that any shape, structure, or material not directly described in the specification and drawings is within the scope of the technical idea of the present invention as long as the effects and advantages of the present invention are exhibited. For example, in the above-described embodiment, the case where there is no peak in the loading of goods as a condition has been described. Needless to say, the number of outlets 80 is not limited to four, and may be other plural as necessary.
また出庫準備棚の段数・連数・列数は、必ずしも棚10と同じ数に構成する必要は無い。
Further, the number of stages, the number of stations, and the number of columns of the outgoing preparation shelves are not necessarily configured to be the same as the
10 棚
11 収納部
30 入庫用スタッカクレーン
41 フォーク
50 入庫口
51 入庫ライン
60 出庫用スタッカクレーン
71 フォーク
80(80A,80B,80C,80D) 出庫口
90 出庫準備棚
91 収納部
100 入替装置
A(A1〜A9),B(B1〜B9) 荷
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記棚の各収納部を、隣り合う出庫順番の荷を前後二列に格納する構造に構成し、
入庫用スタッカクレーンと出庫用スタッカクレーンを前記収納部に二列に格納した荷の何れをも搬送する二ストローク式に構成し、
前記出庫口側の前記棚と対向する位置に、荷を前後二列に格納する収納部を有する構造であって、前記棚の二列の収納部に格納した荷を同時にこの収納部の真正面にある収納部に仮置きする出庫準備棚を設置し、
前記出庫口には、この出庫口に同時に搬送されてきた二つの荷の出庫順序が逆の場合にこれら二つの荷の前後の順序を入れ替える入替装置を設置したことを特徴とする自動倉庫。 A storage stacker crane and a storage stacker crane are installed on the front side and the back side of a shelf having a plurality of storage sections in the step direction and the continuous direction, respectively, a storage port is installed on the storage stacker crane side, and a storage stacker is provided. It is an automatic warehouse that installs multiple exits on the crane side and delivers goods in the order of delivery from the exit.
Each storage part of the shelf is configured in a structure that stores the loads in the adjacent shipping order in two rows before and after,
The storage stacker crane and the storage stacker crane are configured in a two-stroke type that transports both of the loads stored in two rows in the storage unit ,
It is a structure having a storage part for storing loads in two rows in the front and rear at a position facing the shelf on the exit side, and loads stored in two storage parts in the shelf at the same time in front of this storage part. Set up a preparation rack for temporary storage in a storage unit,
An automatic warehouse characterized in that an exchange device is installed at the shipping port to switch the order of the two loads before and after the two loads that have been simultaneously transported to the shipping port .
前記入庫用スタッカクレーンは前記棚の列方向に並ぶ二つの収納部にそれぞれ同じ出庫口に出庫する荷の内の隣り合う出庫順番の荷を搬送して収納し、
出庫用スタッカクレーンは前記棚の列方向に並ぶ二つの収納部に格納された二つの荷を同時にこれら収納部の真正面にある出庫準備棚の収納部又は出庫口に搬送し、
前記出庫用スタッカクレーンによって前記出庫口に同時に搬送された二つの荷の出庫順序が逆の場合はこの出庫口に設置した入替装置によって入れ替えることを特徴とする自動倉庫の運転方法。 A stacker crane for warehousing and a stacker crane for warehousing are installed on the front side and the back side of the shelves that have two storage units in the row direction and the front and back row direction, respectively, and the warehousing port on the warehousing stacker crane side. In addition, a plurality of exits are installed on the exit stacker crane side, and a delivery preparation shelf having a plurality of storage units in the row direction and the front and rear row directions is installed on the exit side. And an operation method of an automatic warehouse that unloads goods in a predetermined delivery order from a delivery outlet,
The warehousing stacker crane conveys and stores loads in the order of the merging order among the cargoes that are delivered to the same exit at the two storage units arranged in the row direction of the shelf,
The stacker crane for unloading conveys two loads stored in the two storage units arranged in the row direction of the shelves simultaneously to the storage unit or the unloading port of the unloading preparation shelf directly in front of these storage units ,
A method for operating an automatic warehouse, characterized in that , when the order of delivery of two loads conveyed simultaneously to the exit port by the exit stacker crane is reversed, the order is replaced by a replacement device installed at the exit port .
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