JP6358635B1 - 有人無人兼用荷役車の配車システム - Google Patents

Abstract

【課題】オペレータが荷役車の呼出しを行う必要がなく、しかも、荷役車の稼働効率が比較的高い配車システムを提供する。
【解決手段】本発明に係る配車システムは、複数の有人無人兼用の荷役車１１と、荷役車１１のそれぞれと相互に通信可能な管理装置１３と、荷役車１１がオペレータを待つための待機場所とを備えている。管理装置１３は、荷役車１１から取得した当該荷役車１１の状態に関する荷役車情報を記憶する荷役車情報記憶部１５と、無人運転モードで動作している荷役車１１が荷役作業を終えたときに、荷役車情報記憶部１５に格納されている他の荷役車１１の荷役車情報に基づいて、当該荷役車１１を待機場所に移動させるのか、当該荷役車１１に次の荷役作業を行わせるのかを決定する次動作決定部１６とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、有人運転モードおよび無人運転モードで動作する有人無人兼用の荷役車をオペレータの元に配車する配車システムに関する。

有人運転モードおよび無人運転モードで動作する有人無人兼用の荷役車をオペレータの元に配車する従来の配車システムとして、例えば、特許文献１に記載のシステムがある。このシステムでは、疲労が回復したオペレータが携帯端末を使って呼出しを行うと、無人運転モードとされている荷役車のいずれかが呼出し位置に移動させられ、有人運転モードに切り替えられ、オペレータの利用に供される。

特許第６０５３０８５号公報

上記従来の配車システムは、オペレータにとって非常に利便性が高いものであるが、その反面、オペレータ全員分の携帯端末を用意しなければならないためにコストが高くつくという問題がある。また、この従来の配車システムは、携帯端末を所持し忘れたオペレータが呼出しを行えない（すなわち、荷役車を利用できない）という問題もある。

これらの問題は、例えば、荷役作業を終えた荷役車を無人運転モードで予め定められた待機場所に移動させ、オペレータに乗車の機会を与えるために予め定められた時間（例えば、１０分間）だけ待機させることにより解決することができると考えられる。しかしながら、このような手法を採用すると、乗車を希望するオペレータが存在しないときに複数台の荷役車が荷役作業を行うことなく待機場所で待機し、荷役車の稼働効率が低下するという別も問題が発生するおそれがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、オペレータが荷役車の呼出しを行う必要がなく、しかも、荷役車の稼働効率が比較的高い配車システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る配車システムは、有人運転モードおよび無人運転モードで動作する複数の有人無人兼用の荷役車と、前記荷役車のそれぞれと相互に通信可能な管理装置と、前記荷役車がオペレータの乗車を待つための待機場所とを備えた配車システムであって、前記管理装置は、前記荷役車から前記通信により取得した前記荷役車の状態に関する荷役車情報を記憶する記憶部と、前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記記憶部に格納されている当該荷役車以外の他の荷役車の前記荷役車情報に基づいて、当該荷役車を前記待機場所に移動させるのか、当該荷役車に次の荷役作業を行わせるのかを決定する次動作決定部と、前記次動作決定部による前記決定に対応する指令を前記通信により当該荷役車に送る指令部と、を有することを特徴とする。

前記荷役車情報に前記待機場所での待機の経過時間が含まれている場合、上記配車システムの次動作決定部は、前記待機場所で待機している前記荷役車の前記経過時間が予め定められた待機限度時間に等しくなると、当該荷役車に次の荷役作業を行わせることを決定するよう構成されていてもよい。

また、上記配車システムの次動作決定部は、前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記待機場所で待機している他の荷役車が存在していれば、前記荷役作業を終えた荷役車に次の荷役作業を行わせることを決定するよう構成されていてもよい。

この場合、上記配車システムの次動作決定部は、前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記待機場所で待機している他の荷役車が存在していたとしても、前記他の荷役車の前記経過時間と前記待機限度時間との差が予め定められた閾値を下回る場合は、前記荷役作業を終えた荷役車を前記待機場所に移動させることを決定するよう構成されていることが好ましい。

また、上記配車システムの次動作決定部は、前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記指令に従って前記待機場所に向かって移動している他の荷役車が存在していれば、前記待機場所で待機している他の荷役車が存在しているか否かに関わらず、前記荷役作業を終えた荷役車に次の荷役作業を行わせることを決定するよう構成されていてもよい。

本発明によれば、オペレータが荷役車の呼出しを行う必要がなく、しかも、荷役車の稼働効率が比較的高い配車システムを提供することができる。

本発明に係る配車システムが適用された倉庫の概略図である。 本発明に係る配車システムに備えられた管理装置のブロック図である。 図２に示した荷役作業情報記憶部に記憶された荷役作業情報の一例である。 図２に示した荷役車情報記憶部に記憶された荷役車情報の一例である。 図２に示した次動作決定部の動作を示すフロー図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明に係る配車システムの実施例について説明する。

図１に、本発明の実施例に係る配車システム１０が適用された倉庫Ｓを示す。同図に示すように、倉庫Ｓは、第１〜第８ラックＲ１〜Ｒ８と、第１〜第５レーンＬ１〜Ｌ５と、待機場所１２とを有している。本実施例では、倉庫Ｓ内で５台の有人無人兼用のフォークリフト１１ａ〜１１ｅが荷役作業を行っている。なお、本明細書では、５台のフォークリフト１１ａ〜１１ｅのうちの任意の１台ないし複数台を指し示す参照符号として、１１を使用することがある。

第１ラックＲ１および第２ラックＲ２は、背中合わせに配置されている。第３ラックＲ３および第４ラックＲ４、第５ラックＲ５および第６ラックＲ６、第７ラックＲ７および第８ラックＲ８についても同様である。

第１レーンＬ１は、第１ラックＲ１に対する荷役作業を行うフォークリフト１１が走行する領域である。第２レーンＬ２は、第２ラックＲ２および第３ラックＲ３に対する荷役作業を行うフォークリフト１１が走行する領域である。第３レーンＬ３は、第４ラックＲ４および第５ラックＲ５に対する荷役作業を行うフォークリフト１１が走行する領域である。第４レーンＬ４は、第６ラックＲ６および第７ラックＲ７に対する荷役作業を行うフォークリフト１１が走行する領域である。また、第５レーンＬ５は、第８ラックＲ８に対する荷役作業を行うフォークリフト１１が走行する領域である。

無人運転モードとされたフォークリフト１１は、倉庫Ｓ内を任意に移動しながら割り当てられた荷役作業を行う。例えば、フォークリフト１１ａは、第２ラックＲ２のＰ２＿１６番地に保管されている荷物Ｗ００１をすくい上げ、Ｐ２＿０６番地に移動させる。また、フォークリフト１１ｄは、第８ラックＲ８のＰ８＿１７番地に保管されている荷物Ｗ００２をすくい上げ、第６ラックＲ６のＰ６＿０８番地に移動させる。

待機場所１２は、フォークリフト１１がオペレータの乗車を待つための場所である。フォークリフト１１は、オペレータが乗車するか予め定められた待機限度時間が経過するまでここで待機する。

フォークリフト１１は、第１〜第５レーンＬ１〜Ｌ５と待機場所１２との間を行き来することもできる。

本実施例に係る配車システム１０は、図１に示されたフォークリフト１１ａ〜１１ｅおよび待機場所１２に加え、フォークリフト１１ａ〜１１ｅのそれぞれと相互に通信可能な管理装置１３をさらに備えている。

図２に示すように、管理装置１３は、荷役作業情報記憶部１４と、荷役車情報記憶部１５とを有している。

荷役作業情報記憶部１４は、図３に示すように、フォークリフト１１ａ〜１１ｅに行わせるべき荷役作業に関する情報（以下、単に「荷役作業情報」という）を記憶している。荷役作業情報には、作業ＩＤ、荷取り位置、荷置き位置、荷物ＩＤおよび状態が含まれている。

管理装置１３は、荷役作業情報記憶部１４に記憶されている、「状態」が空欄（−）となっている荷役作業の中から一の荷役作業（例えば、Ａ０５）を選択し、これを手すきのフォークリフト１１（例えば、フォークリフト１１ａ）に割り当てる。これを受けて、フォークリフト１１ａは、第２ラックＲ２のＰ２＿０６番地に保管されている荷物Ｗ００５を第７ラックＲ７のＰ７＿１２番地に移動させる。言い換えると、フォークリフト１１ａは、割り当てられた荷役作業Ａ０５を行う。荷役作業Ａ０５の状態は、割り当てが行われたときに「作業中」に書き換えられ、その後、作業が完了したことを示す報告信号をフォークリフト１１ａから受信したときに「完了」に書き換えられる。

荷役車情報記憶部１５は、図４に示すように、フォークリフト１１ａ〜１１ｅのそれぞれの状態に関する情報（以下、「荷役車情報」という）を記憶している。荷役車情報には、荷役車ＩＤ、運転モード、現在位置、動作状態、割当作業ＩＤおよび経過時間が含まれている。これらのうち、運転モード、現在位置、動作状態および割当作業ＩＤは、フォークリフト１１ａ〜１１ｅのそれぞれから送られてくる報告信号に基づいて最新の情報に更新されていく。

荷役車情報に含まれる「荷役車ＩＤ」は、フォークリフト１１ａ〜１１ｅのそれぞれに固有のＩＤである。本実施例では、Ｆ００はフォークリフト１１ａの固有ＩＤであり、Ｆ０１はフォークリフト１１ｂの固有ＩＤであり、Ｆ０２はフォークリフト１１ｃの固有ＩＤであり、Ｆ０３はフォークリフト１１ｄの固有ＩＤであり、Ｆ０４はフォークリフト１１ｅの固有ＩＤである。

荷役車情報に含まれる「運転モード」は、フォークリフト１１の現在の運転モードが無人運転モードなのか有人運転モードなのかを示している。オペレータがいずれかのフォークリフト１１（例えば、フォークリフト１１ａ）に乗車し、運転席に設けられたモードスイッチを「無人」から「有人」に切り替えると、フォークリフト１１ａから管理装置１３にその旨の報告信号が送られ、フォークリフト１１ａ（荷役車ＩＤ：Ｆ００）の運転モードが「有人」に書き換えられる。また、オペレータがフォークリフト１１ａから降車する際にモードスイッチを「有人」から「無人」に切り替えると、フォークリフト１１ａから管理装置１３にその旨の報告信号が送られ、フォークリフト１１ａ（荷役車ＩＤ：Ｆ００）の運転モードが「無人」に書き換えられる。

荷役車情報に含まれる「現在位置」は、倉庫Ｓ内におけるフォークリフト１１の現在位置（Ｘ座標およびＹ座標）を示している。現在位置は、フォークリフト１１ａ〜１１ｅのそれぞれから予め定められた頻度（例えば、１回／２秒）で送られてくる報告信号に基づいて、最新の情報に書き換えられていく。なお、フォークリフト１１は、公知の各種センサを用いて、倉庫Ｓ内における自分自身の位置を検知することができる。

荷役車情報に含まれる「動作状態」は、フォークリフト１１の現在の動作状態を示している。本実施例では、フォークリフト１１の動作状態が以下の７つ（ＳＴ１〜ＳＴ７）に分けられている。動作状態は、フォークリフト１１ａ〜１１ｅのそれぞれから予め定められた頻度（例えば、１回／２秒）で送られてくる報告信号に基づいて、最新の情報に書き換えられる。

ＳＴ１：荷取り位置に向かって移動中
ＳＴ２：荷取り位置にて荷取り中
ＳＴ３：荷置き位置に向かって移動中
ＳＴ４：荷置き位置にて荷置き中
ＳＴ５：荷置き完了（指令待ち）
ＳＴ６：待機場所１２に向かって移動中
ＳＴ７：待機場所１２にて待機中

荷役車情報に含まれる「割当作業ＩＤ」は、割り当てられた荷役作業の作業ＩＤを示している。割当作業ＩＤは、管理装置１３がフォークリフト１１に荷役作業を割り当てたときに書き込まれる。例えば、管理装置１３がフォークリフト１１ａに荷役作業Ａ００を割り当てると、フォークリフト１１ａ（荷役車ＩＤ：Ｆ００）の割当作業ＩＤに「Ａ００」が書き込まれる。また、フォークリフト１１ａの割当作業ＩＤは、フォークリフト１１ａから動作状態がＳＴ５になった旨の報告信号を受信したときに空欄とされる。

荷役車情報に含まれる「経過時間」は、待機場所１２において待機を開始してからの経過時間を示している。例えば、フォークリフト１１ｃから動作状態がＳＴ７になった旨の報告信号を受信すると、フォークリフト１１ｃ（荷役車ＩＤ：Ｆ０２）の経過時間に「０’００”」が書き込まれる。その後、経過時間は、時間の経過とともにカウントアップされていく。

なお、図４に示すように、有人運転モードとされているフォークリフト１１（荷役車ＩＤ：Ｆ０３）については、動作状態、割当作業ＩＤおよび経過時間が空欄となっている。

図２に示すように、管理装置１３は、次動作決定部１６と、指令部１７と、通信部１８とをさらに有している。

次動作決定部１６は、フォークリフト１１が割り当てられた荷役作業を終えたときに、当該フォークリフト１１を待機場所１２に移動させるのか、当該フォークリフト１１に次の荷役作業を行わせるのかを決定する。

指令部１７は、次動作決定部１６による決定に対応する指令信号を生成するとともに、当該指令信号を通信部１８を介して決定に係るフォークリフト１１に送信する。具体的には、指令部１７は、次動作決定部１６がフォークリフト１１を待機場所に移動させることを決定した場合は、待機場所への移動を指令するための指令信号を送信する。一方、指令部１７は、次動作決定部１６がフォークリフト１１に次の荷役作業を行わせることを決定した場合は、当該次の荷役作業に関する情報（これには、荷取り位置、荷置き位置および荷物ＩＤが含まれる）を指令信号として送信する。

通信部１８は、フォークリフト１１ａ〜１１ｅのそれぞれと無線で通信することができるように構成されている。通信部１８は、指令部１７が生成した指令信号をいずれかのフォークリフト１１に送信する。また、通信部１８は、フォークリフト１１からの報告信号を受信する。

続いて、図５を参照しつつ、次動作決定部１６の動作の一例についてさらに詳しく説明する。なお、以下の一例は、図３および図４に示した荷役作業情報および荷役車情報の具体的内容に対応していない点に注意されたい。

ステップＳ１において、次動作決定部１６は、荷役車情報記憶部１５に記憶されている荷役車情報を参照する。より詳しくは、次動作決定部１６は、荷役車情報に含まれる全てのフォークリフト１１ａ〜１１ｅ（ただし、有人運転モードとされているものは除く）の動作状態を参照する。

ステップＳ２において、次動作決定部１６は、動作状態がＳＴ５となっているフォークリフト１１（すなわち、割り当てられた荷役作業を終えたフォークリフト１１）が存在するか否かを判定する。そして、次動作決定部１６は、そのようなフォークリフト１１が存在する場合はステップＳ３を実行し、存在しない場合は再びステップＳ１を実行する。

ステップＳ３において、次動作決定部１６は、荷役車情報記憶部１５に記憶されている荷役車情報を再び参照する。より詳しくは、次動作決定部１６は、ステップＳ２において動作状態がＳＴ５であると判明したフォークリフト１１（本例では、フォークリフト１１ａ。以下同様）以外の他のフォークリフト１１ｂ〜１１ｅ（ただし、有人運転モードとされているものは除く）の動作状態を参照する。

ステップＳ４において、次動作決定部１６は、他のフォークリフト１１ｂ〜１１ｅの中に動作状態がＳＴ６となっているフォークリフト１１（すなわち、待機場所１２に向かって移動中のフォークリフト１１）が存在するか否かを判定する。そして、次動作決定部１６は、そのようなフォークリフト１１が存在する場合は、フォークリフト１１ａに次の荷役作業を行わせることを決定する（ステップＳ８）。言い換えると、次動作決定部１６は、フォークリフト１１ａを待機場所１２に移動させないことを決定する。複数台のフォークリフト１１を待機場所に移動させるのは、稼働効率の点で好ましくないからである。一方、次動作決定部１６は、動作状態がＳＴ６となっているフォークリフト１１が存在しない場合は、ステップＳ５を実行する。

ステップＳ５において、次動作決定部１６は、他のフォークリフト１１ｂ〜１１ｅの中に動作状態がＳＴ７となっているフォークリフト１１（すなわち、待機場所１２にて待機中のフォークリフト１１）が存在するか否かを判定する。次動作決定部１６は、そのようなフォークリフト１１が存在しない場合は、フォークリフト１１ａを待機場所１２に移動させることを決定する（ステップＳ７）。オペレータに乗車の機会を与えるためである。一方、次動作決定部１６は、動作状態がＳＴ７となっているフォークリフト１１が存在する場合は、ステップＳ６を実行する。

ステップＳ６において、次動作決定部１６は、ステップＳ５において動作状態がＳＴ７であると判明したフォークリフト１１（本例では、フォークリフト１１ｄ。以下同様）の経過時間と予め定められた待機限度時間（例えば、１０’００”）との差が１’００”以下であるか否かを判定する。言い換えると、次動作決定部１６は、フォークリフト１１ｄの経過時間が９’００”以上であるか否かを判定する。そして、次動作決定部１６は、上記の条件を満たす場合はステップＳ７を実行する。今からフォークリフト１１ａを待機場所１２に移動させても、フォークリフト１１ａが待機場所１２に到着する頃にはフォークリフト１１ｄは待機場所１２を離れて荷役作業を行っていると予想されるからである。一方、次動作決定部１６は、上記の条件を満たさない場合はステップＳ８を実行する。今からフォークリフト１１ａを待機場所１２に移動させると、待機場所１２にて２台のフォークリフト１１ａ，１１ｄが待機することになり、稼働効率が低下すると予想されるからである。

図５には示していないが、次動作決定部１６は、動作状態がＳＴ７で、かつ経過時間が待機限度時間である１０’００”に等しいフォークリフト１１が存在する場合は、当該フォークリフト１１に次の荷役作業を行わせることを決定する、との動作も行う。すなわち、本実施例では、フォークリフト１１は、待機場所１２にて１０’００”以上待機し続けることはない。

次動作決定部１６の動作を整理すると、以下の通りとなる。

（１）次動作決定部１６は、無人運転モードで動作しているフォークリフト１１が荷役作業を終えたときに、待機場所１２で待機している他のフォークリフト１１が存在していれば、荷役作業を終えたフォークリフト１１に次の荷役作業を行わせることを決定する。

（２）次動作決定部１６は、無人運転モードで動作しているフォークリフト１１が荷役作業を終えたときに、待機場所１２で待機している他のフォークリフト１１が存在していたとしても、当該他のフォークリフト１１の経過時間と待機限度時間（１０’００”）との差が予め定められた閾値（１’００”）を下回る場合は、荷役作業を終えたフォークリフト１１を待機場所１２に移動させることを決定する。

（３）次動作決定部１６は、無人運転モードで動作しているフォークリフト１１が荷役作業を終えたときに、管理装置１３からの指令に従って待機場所１２に向かって移動している他のフォークリフト１１が存在していれば、待機場所１２で待機している他のフォークリフト１１が存在しているか否かに関わらず、荷役作業を終えたフォークリフト１１に次の荷役作業を行わせることを決定する。

以上、本発明の実施例について説明してきたが、本発明の構成はこれに限定されるものではない。

例えば、次動作決定部１６は、無人運転モードで動作しているフォークリフト１１が荷役作業を終えたときに、待機場所１２で待機している他のフォークリフト１１が存在していれば、ステップＳ６の判定を行うことなく、荷役作業を終えたフォークリフト１１に次の荷役作業を行わせることを決定してもよい。

また、荷役作業情報は、荷物ＩＤを含んでいなくてもよいし、さらに別の項目を含んでいてもよい。

また、荷役車情報は、現在位置および割当作業ＩＤを含んでいなくてもよいし、さらに別の項目を含んでいてもよい。

また、荷役車は、フォークリフト以外の車両であってもよい。

１０ 配車システム
１１、１１ａ〜１１ｅ フォークリフト（荷役車）
１２ 待機場所
１３ 管理装置
１４ 荷役作業情報記憶部
１５ 荷役車情報記憶部
１６ 次動作決定部
１７ 指令部
１８ 通信部
Ｌ１〜Ｌ５ 第１〜第５レーン
Ｒ１〜Ｒ８ 第１〜第８ラック
Ｓ 倉庫

Claims (5)

1. 有人運転モードおよび無人運転モードで動作する複数の有人無人兼用の荷役車と、前記荷役車のそれぞれと相互に通信可能な管理装置と、前記荷役車がオペレータの乗車を待つための待機場所とを備えた配車システムであって、
   前記管理装置は、
   前記荷役車から前記通信により取得した前記荷役車の状態に関する荷役車情報を記憶する記憶部と、
   前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記記憶部に格納されている当該荷役車以外の他の荷役車の前記荷役車情報に基づいて、当該荷役車を前記待機場所に移動させるのか、当該荷役車に次の荷役作業を行わせるのかを決定する次動作決定部と、
   前記次動作決定部による前記決定に対応する指令を前記通信により当該荷役車に送る指令部と、
   を有することを特徴とする配車システム。
2. 前記荷役車情報には、前記待機場所での待機の経過時間が含まれ、
   前記次動作決定部は、前記待機場所で待機している前記荷役車の前記経過時間が予め定められた待機限度時間に等しくなると、当該荷役車に次の荷役作業を行わせることを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の配車システム。
3. 前記次動作決定部は、前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記待機場所で待機している他の荷役車が存在していれば、前記荷役作業を終えた荷役車に次の荷役作業を行わせることを決定する
   ことを特徴とする請求項２に記載の配車システム。
4. 前記次動作決定部は、前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記待機場所で待機している他の荷役車が存在していたとしても、前記他の荷役車の前記経過時間と前記待機限度時間との差が予め定められた閾値を下回る場合は、前記荷役作業を終えた荷役車を前記待機場所に移動させることを決定する
   ことを特徴とする請求項３に記載の配車システム。
5. 前記次動作決定部は、前記無人運転モードで動作している前記荷役車が荷役作業を終えたときに、前記指令に従って前記待機場所に向かって移動している他の荷役車が存在していれば、前記待機場所で待機している他の荷役車が存在しているか否かに関わらず、前記荷役作業を終えた荷役車に次の荷役作業を行わせることを決定する
   ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の配車システム。

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