JP3997597B2 - 自動倉庫における出庫棚選定方法及び出庫棚選定装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は自動倉庫における出庫棚選定方法及び出庫棚選定装置に係り、詳しくはフォーク装置等の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部から荷の搬出を行うとともに、各収納部を荷の長期の保管ではなく一時プールしておく場所として使用する場合に好適な自動倉庫における出庫棚選定方法及び出庫棚選定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に自動倉庫は荷を収納する収納部(棚)を複数段、複数連備えた枠組棚(ラック)と、入出庫される荷を一時的に載置する荷受台と、荷受台及び収納部との間で荷の搬送及び移載作業を行うスタッカクレーンとを備えている。この自動倉庫における入出庫作業は、スタッカクレーンが荷受台又は収納部と対応する位置で停止して荷を移載装置上に移載する荷移載動作と、その荷を搬送して所望の収納部又は荷受台と対応する位置で停止して荷を移載する降ろし動作とからなる。
【0003】
また、自動倉庫は多くの種類の収納物を所定の期間保管しておき、必要な時期になると所望の収納物を保管部から搬出(出庫)する。そして、一般に保管期間が比較的長いため、従来は出庫したい収納物が複数の収納部に収納されている場合、在庫管理コンピュータの管理データに基づいて、入庫時期の古い物から先に出庫するように出庫順を決めていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、従来は出庫要求のあった品が収納されている収納部の位置と、スタッカクレーンの位置とを何ら考慮せずに、出庫順即ち次に出庫すべき収納部(出庫棚)を選定していた。従って、スタッカクレーンの現在位置のすぐ近くの収納部(棚)に要求品が収納されていても、その収納部の入庫時期より古い入庫時期の収納部が他にあれば、古い入庫時期の収納部の位置がスタッカクレーンの現在位置から遠くても古い入庫時期の収納部が出庫棚に選定される。その結果、場合によってはスタッカクレーンの移動に時間がかかり、スタッカクレーンの作業効率が低下する場合がある。そして、保管すべき品を長期間ではなく短期間一時的に保管する目的、例えば生産ラインの途中で部品等を一時プールする目的で自動倉庫を使用する場合は、出庫順を入庫時期の古い順に管理する意義は殆どない。
【0005】
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は出庫時の搬送に要する時間を短縮して、スタッカクレーンの作業効率を高めることができる自動倉庫における出庫棚選定方法及び出庫棚選定装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動され、自動倉庫から所望の荷を搬出するときに、前記移載装置の待機位置と、前記各収納部に収納された荷の情報とに基づいて、所望の荷が収納された収納部の中から連方向の位置が前記移載装置の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部を出庫棚に選定するようにした。なお、ここで「移載装置の待機位置」とは、移載装置が今回の出庫指示に基づいて出庫作業を行う前に指示された入庫又は出庫作業の終了位置を意味する。
【0007】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記荷の情報に基づいて所望の荷が収納された全ての収納部について、各収納部と前記移載装置の待機位置との距離を比較し、移載装置の待機位置に一番近い収納部を出庫棚に選定する。
【0008】
請求項3に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記荷の情報に基づいて各収納部に所望の荷が収納されているか否かを、前記移載装置の待機位置に近い収納部から順次検索し、所望の荷が収納された収納部が一個検索された時点で検索を中止し、当該収納部を出庫棚に選定する。
【0009】
請求項4に記載の発明では、荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動されるように構成されており、前記スタッカクレーンに装備された移載装置の待機位置情報を保持する位置情報保持手段と、自動倉庫の各収納部に収納されている荷の情報を有する記憶手段と、前記記憶手段の荷の情報に基づいて出庫を必要とする荷が収納された収納部を検索する検索手段と、前記位置情報保持手段により保持された移載装置の待機位置情報と、前記記憶手段に記憶された荷の情報とに基づいて、出庫を必要とする荷が収納された収納部の中から連方向の位置が前記移載装置の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部を出庫棚に選定する選定手段とを備えた。
【0010】
請求項5に記載の発明では、荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動され、自動倉庫から所望の荷を搬出するときに、前記移載装置の待機位置と、前記各収納部に収納された荷の情報とに基づいて、所望の荷が収納された各収納部に対して前記移載装置の待機位置の連方向の位置から各収納部の連方向の位置までの移動時間又は移動距離と、各収納部から出庫口までの移載装置の連方向の移動時間又は移動距離との和を演算し、その値が最も小さい収納部を出庫棚に選定するようにした。
【0011】
請求項6に記載の発明では、荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動されるように構成されており、前記スタッカクレーンに装備された移載装置の待機位置情報を保持する位置情報保持手段と、自動倉庫の各収納部に収納されている荷の情報を有する記憶手段と、前記記憶手段の荷の情報に基づいて出庫を必要とする荷が収納された収納部を検索する検索手段と、前記位置情報保持手段により保持された移載装置の待機位置情報と、前記検索手段により検索された出庫を必要とする荷が収納された各収納部の位置データとに基づいて、各収納部に対して前記移載装置の待機位置の連方向の位置から各収納部の連方向の位置までの移動時間又は移動距離と、各収納部から出庫口までの連方向の移動時間又は移動距離との和を演算する演算手段と、前記演算結果に基づいて各収納部の中から前記和の値が最も小さい収納部を出庫棚に選定する選定手段とを備えた。
【0012】
従って、請求項1〜請求項6に記載の発明では、荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出が行われる。請求項1に記載の発明では、移載装置の待機位置と、前記各収納部に収納された荷の情報とに基づいて、所望の荷が収納された収納部の中から連方向の位置が移載装置の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部が出庫棚に選定される。
【0013】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記荷の情報に基づいて所望の荷が収納された全ての収納部について、各収納部と移載装置の待機位置との距離が比較される。そして、移載装置の待機位置に一番近い収納部が出庫棚に選定される。
【0014】
請求項3に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記荷の情報に基づいて各収納部に所望の荷が収納されているか否かが、移載装置の待機位置に近い収納部から順次検索される。そして、所望の荷が収納された収納部が一個検索された時点で検索が中止され、当該収納部が出庫棚に選定される。
【0015】
請求項4に記載の発明では、検索手段によって記憶手段の荷の情報に基づいて出庫を必要とする荷が収納された収納部が検索される。そして、位置情報保持手段によって保持された移載装置の待機位置情報と、出庫を必要とする荷が収納された収納部の位置情報とに基づいて、選定手段により出庫を必要とする荷が収納された収納部の中から連方向の位置が移載装置の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部が出庫棚に選定される。
【0016】
請求項5に記載の発明では、移載装置の待機位置と、各収納部に収納された荷の情報とに基づいて、所望の荷が収納された各収納部に対して移載装置の待機位置の連方向の位置から各収納部の連方向の位置までの移動時間又は移動距離と、各収納部から出庫口までの移載装置の連方向の移動時間又は移動距離との和が演算される。そして、その値が最も小さい収納部が出庫棚に選定される。
【0017】
請求項6に記載の発明では、検索手段によって記憶手段の荷の情報に基づいて出庫を必要とする荷が収納された収納部が検索される。次に位置情報保持手段によって保持された移載装置の待機位置情報と、検索された各収納部の位置データとに基づいて、演算手段によって前記各収納部に対して移載装置の待機位置の連方向の位置から各収納部までの移動時間又は移動距離と、各収納部から出庫口までの連方向の移動時間又は移動距離との和が演算される。そして、選定手段により出庫を必要とする荷が収納された収納部の中から前記連方向の移動時間又は移動距離との和が最も小さい収納部が出庫棚に選定される。
【0018】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施の形態を図1〜図4に従って説明する。図2に示すように、自動倉庫1は通路を挟んで左右両側に枠組棚(ラック)2a,2bが並設されている。枠組棚2a,2bには各一対の棚3によって構成された収納部4が通路の長手方向(連方向)及び高さ方向(段方向)にそれぞれ複数ずつ配設されている。通路の第1端部には入出庫口(入出庫部)としての荷受台5が配設されている。荷受台5は枠組棚2aの最下段に位置する収納部4と同じ高さにおいて、荷Wを載置可能に構成されている。なお、片側の枠組棚2bは第1端部の枠のみを図示している。
【0019】
通路の床面にはその長手方向に沿って走行レール6が敷設され、走行レール6上にはスタッカクレーン7が走行可能に配備されている。スタッカクレーン7は走行輪(図示せず)を有する走行台8と、その上に立設された一対のマスト9と、マスト9間に上下動可能に配設されたキャリッジ10とを備えている。キャリッジ10上には移載装置としてのフォーク装置11がキャリッジ10上を水平に左右方向(スタッカクレーン7の走行方向と直交方向)に移動可能に配設されている。
【0020】
スタッカクレーン7にはマスト10の下部と対応する位置に制御部としてのクレーンコントローラ12が配設されている。クレーンコントローラ12は通路の第1端部に配設された制御装置13からの指令信号に基づいて走行用モータ、キャリッジ10の駆動用モータ及びフォーク装置11の駆動用モータ等を制御するようになっている。
【0021】
スタッカクレーン7及び制御装置13は、クレーンコントローラ12と制御装置13との間で信号の授受を行う送受信装置14a,14bを備えている。送受信装置14a,14bは光通信により信号の授受を行い、送受信装置14aが制御装置13にスタッカクレーン7及びフォーク装置11の位置情報を送信する送信手段を構成する。
【0022】
次に出庫要求のあった収納物をどの収納部4から出庫すべきかを選定する出庫棚選定装置の電気的構成について説明する。
図3に示すように、クレーンコントローラ12は中央処理装置(以下、CPUという)15と、読み出し専用メモリ(ROM)からなるプログラムメモリ16と、読み出し及び書換え可能なメモリ(RAM)からなる作業用メモリ17とを備えている。CPU15はプログラムメモリ16及び作業用メモリ17に接続され、プログラムメモリ16に記憶された所定のプログラムデータに従って各種の処理を実行する。プログラムメモリ16にはスタッカクレーン7及びフォーク装置11の制御プログラム等が記憶されている。作業用メモリ17にはCPU15の各種演算結果、制御装置13からの指令データ等が一時記憶される。
【0023】
クレーンコントローラ12にはカウンタ18,19が設けられ、カウンタ18は第1の位置検出手段20に、カウンタ19は第2の位置検出手段21にそれぞれ接続されている。第1の位置検出手段20は走行台8に装備された計測輪(図示せず)に、第2の位置検出手段21はキャリッジ10に装備された計測輪(図示せず)にそれぞれ接続されたロータリエンコーダを備え、計測輪の回転量に対応するパルス信号を出力する。
【0024】
両カウンタ18,19はそれぞれアップ・ダウンカウンタで構成され、各カウンタ18,19はそれぞれスタッカクレーン7及びキャリッジ10が原点位置から離れる方向への移動時にアップカウンタとして機能し、原点位置に近づく方向への移動時にダウンカウンタとして機能する。アップ・ダウンカウンタはスタッカクレーン7及びキャリッジ10の各原点位置においてカウント値が0に設定されるようになっている。スタッカクレーン7の原点位置はスタッカクレーン7が荷受台5と対応する位置に設定され、キャリッジ10の原点位置はキャリッジ10が最下降位置に配置された位置に設定されている。
【0025】
CPU15はカウンタ18,19のカウント値に基づいて、スタッカクレーン7及びフォーク装置11が荷の移載作業を行うための指令された収納部4と対応する位置に到達したか否かの判断を行う。そして、指令された収納部4と対応する位置でスタッカクレーン7及びフォーク装置11が停止すると、CPU15はフォーク装置11の位置を連方向及び段方向の座標位置として作業用メモリ17の所定記憶領域に記憶させる。この記憶領域がフォーク装置11(移載装置)の待機位置を示し、作業用メモリ17は移載装置の待機位置情報を保持する位置情報保持手段として機能する。座標は、連方向の原点0が荷受台5と対向する位置で各収納部4の連方向の数が連方向の座標となり、収納部4の段方向の数が段方向の座標となる。
【0026】
制御装置13は在庫管理コンピュータ22と接続されている。在庫管理コンピュータ22には自動倉庫1の各収納部4の位置データと、各収納部4に収納されている収納物の品番とを含む荷の情報としての在庫管理データが記憶されたメモリ23を備えている。メモリ23は各収納部4に収納されている荷の情報を有する記憶手段を構成する。
【0027】
制御装置13は検索手段、演算手段及び選定手段としてのCPU24と、ROMからなるプログラムメモリ25と、RAMからなる記憶手段としての作業用メモリ26と、入力装置27とを備えている。CPU24はプログラムメモリ25及び作業用メモリ26に接続され、プログラムメモリ25に記憶された所定のプログラムデータに従って各種の処理を実行する。プログラムメモリ25には在庫管理コンピュータ22の在庫管理データと、フォーク装置11の待機位置情報とに基づいてスタッカクレーン7に対する出庫棚を選定する出庫棚選定用の処理プログラムとして、図1に示すフローチャートが記憶されている。入力装置27は例えばキーボードで構成されている。
【0028】
CPU24は入力装置27から出庫要求が入力されると、メモリ23に記憶されている在庫管理データに基づいて出庫を必要とする荷が収納された収納部4を検索する。また、CPU24はフォーク装置11の待機位置情報と、前記荷の情報とに基づいて、出庫を必要とする荷が収納された収納部4の中からフォーク装置11の待機位置に最も近い収納部4を出庫棚と選定するようになっている。図1のフローチャートにおいて、CPU24はステップS4,S5で検索手段として機能し、ステップS6〜S10で選定手段として機能する。
【0029】
次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
クレーンコントローラ12は制御装置13からの入出庫指令を送受信装置14aを介して入力し、その指令に従ってスタッカクレーン7を制御する。スタッカクレーン7は入庫時には荷受台5と対応する位置で停止して、フォーク装置11に荷Wを移載し、指令された収納部4と対応する位置まで走行した後、当該収納部4にフォーク装置11から荷Wを降ろす。出庫時には指令された収納部4と対応する位置まで走行して当該位置で停止し、フォーク装置11に荷Wを移載する。その後、荷受台5と対応する位置まで走行して当該位置で停止し、荷受台5にフォーク装置11から荷Wを降ろす。スタッカクレーン7は荷Wを収納部4又は荷受台5上への移載が完了すると、その位置で停止して次の指令を待つ。
【0030】
クレーンコントローラ12のCPU15はフォーク装置11による荷Wを収納部4又は荷受台5上への移載が完了した時点で、制御装置13のCPU24に作業完了信号を出力する。制御装置13のCPU24はその旨を管理コンピュータ22に出力し、管理コンピュータ22はその信号に基づいてメモリ23の管理データを更新する。
【0031】
次にCPU24による出庫棚選定処理の手順を図1に示すフローチャートに従って説明する。CPU24は入力装置27から出庫要求入力信号を入力すると図1に示すフローチャートに従って出庫棚選定処理の実行を開始する。
【0032】
CPU24はステップS1で作業者が入力装置27で指示した出庫したい荷の品番を入力する。次にCPU24はテップS2でクレーンコントローラ12からフォーク装置11の待機位置情報を受信する。次にCPU24はステップS3に進み、作業用メモリ26に設けられた出庫候補棚記憶領域をクリアした後、ステップS4で未検索の収納部4(棚)を一つ選択する。この実施の形態ではCPU24は収納部4を連方向及び段方向の座標の小さいものから順に選択する。次にステップS5で当該収納部4に要求品番の収納物が有るか否かを判断し、有ればステップS6に進み、無ければステップS9に進む。
【0033】
CPU24はステップS6でフォーク装置11の待機位置と当該収納部4との距離を演算する。このとき、CPU24は距離を連方向と段方向で別々に演算して、各値を収納部の連方向の距離データDx及び段方向の距離データDyとして作業用メモリ26にそれぞれ記憶する。距離データDx,Dyの計算はフォーク装置11の待機位置の連方向の座標をXf、段方向の座標をYfとし、収納部4の連方向の座標をXs、段方向の座標をYsとすると、Dx=|Xf−Xs|、Dy=|Yf−Ys|となる。
【0034】
次にCPU24はステップS7で出庫候補棚記憶領域に記憶された収納部4の距離データと、今回の収納部4の距離データとを比較する。この比較において、先ず連方向の距離データが比較され、連方向の距離データの小さい方が段方向の距離データの大小に拘らず距離が近いと判断される。連方向の距離が同じ場合は、段方向の距離データが比較され、距離データが小さい方が近いと判断される。連方向及び段方向の距離データがともに同じ場合は、今回の収納部4が近いと判断する。
【0035】
スタッカクレーン7の移動速度はフォーク装置11の昇降速度に比較して遅く、しかもフォーク装置11はスタッカクレーン7の移動と並行して昇降移動される。従って、スタッカクレーン7の移動距離、即ち連方向の距離が小さい方を基準に判断することにより、簡単でしかも正確な判断が行われる。
【0036】
そして、CPU24は今回の収納部4が出庫候補棚記憶領域に記憶された収納部4より近いと判断するとステップS8に進み、今回の収納部4を出庫候補棚記憶領域に出庫候補棚として記憶する。また、出庫候補棚に記憶されている収納部4の方が近いと判断するとステップS9に進む。
【0037】
ステップ9ではCPU24は全ての収納部4の検索が完了したか否かを判断し、完了していなければステップS4に進み、前記の処理を繰り返す。全ての収納部4の検索が完了していれば、ステップS10に進む。そして、CPU24はステップS10で出庫候補棚記憶領域に記憶されている収納部4を出庫棚として選定し、クレーンコントローラ12に出庫指示を行う。
【0038】
例えば要求品番の収納物が収納された収納部4が、図4にハッチングを施した位置にあるとすると、出庫棚候補となる収納部4はA,B,Cの3個であるが、最終的にフォーク装置11に近いBの収納部4が選定される。従って、最も遠いCの位置の収納部4に収納されている収納物の入庫時期が古くても、当該収納部4が出庫棚として選定されず、スタッカクレーン7が出庫に要する時間が従来装置に比較して短縮される。
【0039】
この実施の形態では以下のような効果を得ることができる。
(1) 出庫棚を選定する際に、フォーク装置11の待機位置と、各収納部4に収納された荷の情報とに基づいて、所望の荷(要求品)が収納された収納部4の中から連方向の位置が待機位置の連方向の位置に最も近い収納部4が出庫棚に選定される。従って、入庫が古い順に出庫棚を選定する場合に比較して出庫動作が完了するまでの時間が減少してスタッカクレーン7の入出庫効率、即ち単位時間当たりの入出庫能力が向上する。
【0040】
(2) フォーク装置11の待機位置と連方向の位置が同じ収納部4が複数有る場合は、段方向の位置も含めてフォーク装置11の待機位置に最も近い収納部4が出庫棚として選定される。従って、スタッカクレーン7の入出庫効率がより向上する。
【0041】
(3) スタッカクレーン7の移動速度はフォーク装置11の昇降速度に比較して遅いため、スタッカクレーン7の移動距離、即ち連方向の距離が小さい方を基準に判断することにより、フォーク装置11と収納部4との距離を判断するのに簡単でしかも正確な判断が行われる。
【0042】
(4) CPU24はフォーク装置11の待機位置と、収納部4の位置との距離の演算を実際の距離を演算するのではなく、各位置の連方向及び段方向の座標の差の絶対値で演算するので演算が簡単になる。
【0043】
(5) 荷の在庫管理データの記憶手段を制御装置13に設けずに、管理コンピュータ22のメモリ23に記憶されたものを使用するため、制御装置13の小型化に寄与する。
【0044】
(6) 制御装置13はスタッカクレーン7及びフォーク装置11の位置をクレーンコントローラ12から入手できるので、作業者がスタッカクレーン7を制御装置13からの指令によらず手動操作で移動させた場合も、フォーク装置11の正確な待機位置に基づいて出庫棚を選定することができる。
【0045】
(第2の実施の形態)
次に第2の実施の形態を図5に従って説明する。この実施の形態ではハードウエアの構成は前記実施の形態と同一で、プログラムメモリ25に記憶された出庫棚選定用の処理プログラムが異なっている。この実施の形態では出庫棚の選定に際して所望の荷が収納された収納部4の中から連方向の位置がフォーク装置11の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部4を出庫棚と選定する点は第1の実施の形態と同じであるが、収納部4の検索方法が異なっている。プログラムメモリ25には出庫棚選定用の処理プログラムとして、図1に示すフローチャートに代えて、図5に示すフローチャートが記憶されている。
【0046】
次にCPU24による出庫棚選定処理の手順を図5に示すフローチャートに従って説明する。CPU24は入力装置27から出庫要求入力信号を入力すると図5に示すフローチャートに従って出庫棚選定処理の実行を開始する。
【0047】
CPU24はステップS11で作業者が入力装置27で指示した出庫したい荷の品番を入力する。次にCPU24はテップS12でクレーンコントローラ12からフォーク装置11の待機位置情報を受信する。次にCPU24はステップS13に進み、フォーク装置11の待機位置に対応する収納部4、即ち待機位置の連方向及び段方向の座標に等しい座標の収納部4を選択する。次にCPU24はステップS14に進み、当該収納部4に要求品番の収納物が有るか否かを判断する。ステップ14で当該収納部4に要求品番の収納物が有ればステップS15に進み、ステップS15で当該収納部4を出庫棚として選定し、クレーンコントローラ12に出庫指示を行う。
【0048】
ステップS14で要求品番の収納物が無ければ、CPU24はステップ16に進み、収納部4として前回検索した収納部4と連方向の座標が同じ未検索の収納部4が有るか否かを判断する。連方向の座標が同じ収納部4が有ればCPU24はステップS17に進み、その中の一つを選択した後、ステップS14に進む。連方向の座標が同じ収納部4が無ければCPU24はステップS18に進み、未検索の収納部4で連方向の座標がフォーク装置11の待機位置の座標に最も近い収納部4の中の一つを選択した後、ステップS14に進む。以後、要求品番の収納物が収納された収納部4が検索されるまで、同様な処理が繰り返される。
【0049】
従って、この実施の形態では前記実施の形態の(1)〜(3)及び(5),(6)の効果の他に次の効果が得られる。
(7) 所望の荷(要求品)が収納された収納部4の全てを選択するのではなく、フォーク装置11の待機位置に近い収納部4から順次検索され、要求品が収納された収納部4が有った段階で検索が中止される。従って、検索に要する時間が短縮され、結果としてスタッカクレーン7の入出庫効率がより向上する。
【0050】
(8) CPU24はフォーク装置11の待機位置と、収納部4の位置との距離の演算を演算しないため、前記実施の形態に比較して出庫棚選定処理に要する時間が短縮されるとともに、出庫棚選定用の処理プログラムも簡単になる。
【0051】
(第3の実施の形態)
次に第3の実施の形態を図6に従って説明する。この実施の形態ではハードウエアの構成は前記両実施の形態と同一で、プログラムメモリ25に記憶された出庫棚選定用の処理プログラムが異なっている。前記両実施の形態ではスタッカクレーン7の位置と荷受台5の位置との関係を考慮していない。従って、フォーク装置11の待機位置の連方向の位置から最も近い収納部4の連方向の位置が待機位置に対して荷受台5から離れる方向にある場合は、出庫完了までにスタッカクレーン7が移動する移動距離は最短とはならない。例えば、フォーク装置11の待機位置に対して連方向の位置としては遠い場合でも、前記待機位置に対して荷受台5に近い側に収納部4がある場合には、スタッカクレーン7の出庫完了までの移動距離は、待機位置に対して荷受台5から離れる方向にある収納部4より短くなる。この実施の形態はそのような不都合を解消することを目的とする。
【0052】
この実施の形態では出庫棚の選定に際して所望の荷が収納された収納部4の中から連方向の位置が、フォーク装置11の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部4を出庫棚と選定するのではなく、荷の搬出完了までのスタッカクレーン7の移動距離が最も小さい収納部4を出庫棚と選定する。プログラムメモリ25には出庫棚選定用の処理プログラムとして、図1に示すフローチャートに代えて、図6に示すフローチャートが記憶されている。
【0053】
次にCPU24による出庫棚選定処理の手順を図6に示すフローチャートに従って説明する。図6に示すフローチャートのステップS21〜ステップS25は、図1のフローチャートのステップS1〜ステップS5と、ステップS28〜ステップS30は図1のフローチャートのステップS8〜ステップS10とそれぞれ実質的に同じである。即ち、ステップS26,27の処理内容が、ステップS6及びステップS7の処理内容と異なっている。
【0054】
CPU24は入力装置27から出庫要求入力信号を入力すると図6に示すフローチャートに従って出庫棚選定処理の実行を開始する。CPU24はステップS26において、フォーク装置11の待機位置の連方向の位置から収納部4までの移動距離と、収納部4から荷受台5までの連方向の移動距離との和、即ち待機位置から出庫完了までのスタッカクレーン7の移動距離を演算する。移動距離の演算は、フォーク装置11の待機位置の座標及び当該収納部4の座標、当該収納部4の座標及び荷受台5の座標に基づいて、第1の実施の形態と同様に行われる。
【0055】
次にCPU24はステップ27で、当該収納部4における前記移動距離が出庫候補棚の対応する移動距離以下か否かを判断する。前記移動距離が同じ場合は、段方向の移動距離を比較して、段方向の移動距離が小さい方を移動距離が小さいと判断する(見なす)。そして、以下であればCPU24はステップS28に進み、今回の収納部4を出庫候補棚記憶領域に出庫候補棚として記憶する。また、出庫候補棚に記憶されている収納部4の対応する移動距離の方が小さい場合は、S29に進む。
【0056】
そして、CPU24は第1の実施の形態と同様に、全ての収納部4の検索が完了したか否かをステップ29で判断し、完了していなければステップS24に進み、前記の処理を繰り返す。全ての収納部4の検索が完了していれば、ステップS30に進む。そして、CPU24はステップS30で出庫候補棚記憶領域に記憶されている収納部4を出庫棚として選定し、クレーンコントローラ12に出庫指示を行う。
【0057】
従って、この実施の形態では第1の実施の形態の(3)〜(6)の効果の他に次の効果が得られる。
(9) 所望の荷が収納された各収納部に対してフォーク装置11の待機位置の連方向の位置から各収納部4の連方向の位置までの移動距離と、各収納部4から荷受台5までのフォーク装置11の連方向の移動距離との和が最も小さい収納部4が出庫棚に選定される。即ち、スタッカクレーン7の待機位置と荷受台5との位置関係も考慮して出庫棚の選定が行われるため、第1の実施の形態に比較してスタッカクレーン7の入出庫効率がより向上する。
【0058】
(10) スタッカクレーン7の移動距離が同じ場合に、フォーク装置11の段方向の移動距離が小さい方を出庫棚に選定するため、出庫までに要する時間をより短縮するのが可能になる。
【0059】
なお、実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第2の実施の形態のステップS18の処理に代えて、未検索の収納部4の検索順序を連方向の位置が荷受台5に近い収納部4から順に選択するという構成としてもよい。この場合は、選定する出庫棚までの連方向の距離は、必ずしも待機位置のフォーク装置11の連方向の位置から最も近いとは限らないが、出庫完了までのスタッカクレーン7の移動距離は最小となり、第1及び第2の実施の形態に比較して、スタッカクレーン7の入出庫効率がより向上する。
【0060】
○ 第3の実施の形態において、移動距離に代えて移動時間で比較する構成としてもよい。スタッカクレーン7は目的位置までの移動距離が大きな場合は最高速度で走行するが、目的位置までの移動距離が小さな場合は最高速度に到達せずに減速を開始する場合もある。従って、移動距離が同じでも、移動に要する時間が異なる場合があるため、移動時間で比較する方がスタッカクレーン7の入出庫効率がより向上する。
【0061】
○ 第1及び第3の実施の形態において、フォーク装置11と収納部4との段方向の距離は考慮せずに、連方向の距離のみを考慮して、連方向の距離が同じ場合はその中の任意の収納部4を出庫棚に選定する構成としてもよい。フォーク装置11の昇降速度はスタッカクレーン7の移動速度より大きく、フォーク装置11はスタッカクレーン7の移動中に並行して昇降されるため、昇降完了までの時間短縮に占める割合が小さいので、この構成でも、従来装置に比較してスタッカクレーン7の入出庫効率が向上する。
【0062】
○ 制御装置13がフォーク装置11の待機位置情報をクレーンコントローラ12から入手する構成に代えて、前回の入庫又は出庫指示完了時のフォーク装置11の位置を、作業用メモリ26に記憶させ、そのデータをフォーク装置11の待機位置情報として使用してもよい。このデータは次の入庫又は出庫指令がクレーンコントローラ12に指示された時点で更新される。このデータがフォーク装置11(移載装置)の待機位置情報となり、作業用メモリ26は位置情報保持手段として機能する。
【0063】
○ 荷の情報を管理コンピュータ22のメモリ23から入手する構成に代えて、制御装置13に荷の情報を管理するための記憶装置を設けてもよい。
○ 第1及び第3の実施の形態において、フォーク装置11と収納部4との距離及び収納部4と荷受台5との距離を連方向及び段方向の実際の距離で演算してもよい。
【0064】
○ 荷Wを掬って移載するフォーク装置11を使用する自動倉庫に限らず、荷を棚及び移載装置上を摺動させて移載する移載装置を使用する自動倉庫に適用してもよい。また、移載装置としてフォーク装置に代えてベルトコンベアやローラコンベアを使用してもよい。
【0065】
○ 自動倉庫1を組立ラインにおける組立途中の製品等を一時プールする目的で使用してもよい。
○ 入庫口と出庫口が別々に設けられている自動倉庫に適用してもよい。
【0066】
前記各実施の形態から把握できる請求項記載以外の技術的思想(発明)について、以下にその効果とともに記載する。
【0067】
(1) 荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、自動倉庫から所望の荷を搬出するときに、連方向の位置が出庫口に近い収納部から順次所望の荷が収納された収納部があるか否かを検索し、所望の荷が収納された収納部が一個検索された時点で検索を中止し、当該収納部を出庫棚に選定する自動倉庫における出庫棚選定方法。この場合は請求項1〜請求項3に記載の発明に比較して、スタッカクレーンの作業効率、即ち単位時間当たりの入出庫能力が向上する。
【0068】
(2) 請求項1〜請求項3及び請求項5の何れか一項に記載の自動倉庫における出庫棚選定方法であって、前記自動倉庫は、組立ラインにおける組立途中の製品等を一時プールする目的で使用する自動倉庫である出庫棚選定方法。この場合も、スタッカクレーンの作業効率、即ち単位時間当たりの入出庫能力が向上する。
【0069】
【発明の効果】
以上詳述したように請求項1〜請求項6に記載の発明によれば、荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、出庫時の搬送に要する時間を短縮して、スタッカクレーンの作業効率を高めることができる。
【0070】
請求項3に記載の発明によれば、所望の荷(要求品)が収納された収納部の全てを検索する場合に比較して、検索に要する時間が短縮され、結果としてスタッカクレーンの入出庫効率がより向上する。
【0071】
請求項5及び請求項6に記載の発明によれば、スタッカクレーンの待機位置と出庫口との位置関係も考慮して出庫棚の選定が行われるため、請求項1〜請求項4に記載の発明に比較して、スタッカクレーンの入出庫効率がより向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施の形態の出庫棚選定手順を示すフローチャート。
【図2】 自動倉庫の概略斜視図。
【図3】 電気的構成を示すブロック図。
【図4】 フォーク装置と収納部の関係を示す模式図。
【図5】 第2の実施の形態の出庫棚選定手順を示すフローチャート。
【図6】 第3の実施の形態の出庫棚選定手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
1…自動倉庫、2a,2b…枠組棚、4…収納部、5…出庫口としての荷受台、7…スタッカクレーン、11…移載装置としてのフォーク装置、17…位置情報保持手段としての作業用メモリ、23…記憶手段としてのメモリ、24…検索手段、演算手段及び選定手段としてのCPU、W…荷。
Claims (6)
- 荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、
前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動され、自動倉庫から所望の荷を搬出するときに、前記移載装置の待機位置と、前記各収納部に収納された荷の情報とに基づいて、所望の荷が収納された収納部の中から連方向の位置が前記移載装置の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部を出庫棚に選定する自動倉庫における出庫棚選定方法。 - 前記荷の情報に基づいて所望の荷が収納された全ての収納部について、各収納部と前記移載装置の待機位置との距離を比較し、移載装置の待機位置に一番近い収納部を出庫棚に選定する請求項1に記載の自動倉庫における出庫棚選定方法。
- 前記荷の情報に基づいて各収納部に所望の荷が収納されているか否かを、前記移載装置の待機位置に近い収納部から順次検索し、所望の荷が収納された収納部が一個検索された時点で検索を中止し、当該収納部を出庫棚に選定する請求項1に記載の自動倉庫における出庫棚選定方法。
- 荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、
前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動されるように構成されており、
前記スタッカクレーンに装備された移載装置の待機位置情報を保持する位置情報保持手段と、
自動倉庫の各収納部に収納されている荷の情報を有する記憶手段と、
前記記憶手段の荷の情報に基づいて出庫を必要とする荷が収納された収納部を検索する検索手段と、
前記位置情報保持手段に保持された移載装置の待機位置情報と、前記記憶手段に記憶された荷の情報とに基づいて、出庫を必要とする荷が収納された収納部の中から連方向の位置が前記移載装置の待機位置の連方向の位置に最も近い収納部を出庫棚に選定する選定手段とを備えた自動倉庫における出庫棚選定装置。 - 荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、
前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動され、自動倉庫から所望の荷を搬出するときに、前記移載装置の待機位置と、前記各収納部に収納された荷の情報とに基づいて、所望の荷が収納された各収納部に対して前記移載装置の待機位置の連方向の位置から各収納部の連方向の位置までの移動時間又は移動距離と、各収納部から出庫口までの移載装置の連方向の移動時間又は移動距離との和を演算し、その値が最も小さい収納部を出庫棚に選定する自動倉庫における出庫棚選定方法。 - 荷の移載装置を装備したスタッカクレーンにより枠組棚の多数の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、
前記スタッカクレーンはその移動速度が前記移載装置の昇降速度に比較して遅く、かつ前記移載装置は前記スタッカクレーンの移動と並行して昇降移動されるように構成されており、
前記スタッカクレーンに装備された移載装置の待機位置情報を保持する位置情報保持手段と、
自動倉庫の各収納部に収納されている荷の情報を有する記憶手段と、
前記記憶手段の荷の情報に基づいて出庫を必要とする荷が収納された収納部を検索する検索手段と、
前記位置情報保持手段により保持された移載装置の待機位置情報と、前記検索手段により検索された出庫を必要とする荷が収納された各収納部の位置データとに基づいて、各収納部に対して前記移載装置の待機位置の連方向の位置から各収納部の連方向の位置までの移動時間又は移動距離と、各収納部から出庫口までの移動時間又は移動距離との和を演算する演算手段と、
前記演算結果に基づいて各収納部の中から前記和の値が最も小さい収納部を出庫棚に選定する選定手段と
を備えた自動倉庫における出庫棚選定装置。
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