JPH0439202A - 自動倉庫移載機の制御方法及び制御装置 - Google Patents

自動倉庫移載機の制御方法及び制御装置

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JPH0439202A
JPH0439202A JP2143517A JP14351790A JPH0439202A JP H0439202 A JPH0439202 A JP H0439202A JP 2143517 A JP2143517 A JP 2143517A JP 14351790 A JP14351790 A JP 14351790A JP H0439202 A JPH0439202 A JP H0439202A
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Japan
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warehousing
work
transfer machine
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Toshio Cho
長 俊夫
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [概要コ 立体的に多数の柵が配置され、移載機により物品収納容
器を入庫位置、出庫位置と決められた棚の間を移載して
入出庫する自動倉庫移載機の制御方法及び制御装置に関
し 入庫要求と出庫要求が発生した状況において移載機を効
率良く作業させることができる自動倉庫移載機の制御方
法及び制御装置を提供することを目的とし 入庫要求情報と出庫要求情報とが待ち行列に存在すると
現在の移載機位置に対して、該出庫要求に対応する作業
を実行して入庫要求に対応する作業を実行するための作
業時間と、その逆の順序で作業を実行するための作業時
間とを夏出し。
前記算出結果の内短い作業時間が得られた順序を選択し
選択された順序で作業を実行するよう移載機に作業指示
を出力するよう構成する。
[産業上の利用分野] 本発明は立体的に多数の棚が配置され、移載機により物
品収納容器を入庫位置、出庫位置と決められた棚の間を
移載して入出庫する自動倉庫移載機の制御方法及び制御
装置に関する。
近年、多数の棚にそれぞれ異なる物品を格納して必要な
品物を自動的に取り出したり、物品を自動的に決められ
た棚に格納する機能を備えた自動倉庫が広く利用される
ようになった。具体的には。
例えば9部品の組み立てを行う自動機械に供給する部品
を、外部から納入されると入庫して、必要な時に随時出
庫するための自動倉庫が工場等で利用されている。
そのような自動倉庫には移載機が設けられ、その移載機
に設けられたフォークにより物品収納容器を所定の棚か
ら取り出して、所定の出庫位置に移載したり、所定の入
庫位置の物品収納容器を要求された棚に移載して格納す
る作業を実行するが入・出庫の作業を行う移載機を効率
良く制御することが望まれている。
[従来の技術] 第6図は自動倉庫の構造説明図、第7図は従来の移載機
の制御フロー図、第8図は入庫・出庫の順に作業実行時
の説明図、第9図は出庫・入庫の順に作業実行時の説明
図である。
最初に第6図に示す自動倉庫の構造を説明すると、A、
は装置全体を上から見た図、B、は斜め横から見た図で
ある。
60.64で示す倉庫1.倉庫2は2列に配置され、各
倉庫は、上下にそれぞれ複数段(図では3段)に仕切ら
れ、横方向に設けた多数の仕切りにより上下方向(X軸
方向)に3段、横(X軸方向)に10列の棚が構成され
、それぞれ3×1〇−30の棚が設けられている。
2つの倉庫60(倉庫lで表示)、 64 (倉庫2で
表示)の間に、棚に並行してレール61が敷設され、レ
ール上に移載機62が搭載され、移載機62は指令によ
りレール上を所定距離移動する。
移載機62には、フォーク63が設けられ、移載機62
の駆動機構により上・下(X軸方向)に移動して3段の
中の指定された段に移動して、容器の下側にフォークを
繰り出して容器を挙げて倉庫1.2の間(移載機の正面
)に引き出した後移載機62を移動すると共に目的とす
る棚の高さ(段)にフォークを動かす(移載機の移動動
作と並行して行う)、目的とする位置に移載機が到達す
ると容器を載置したフォークを棚の中まで延ばし容器が
棚の中に入るとフォークを引き込む。
物品を入庫する場合、倉庫1側に設けた入庫コンベア6
6の入庫口に容器が搭載され、コンベアにより右端に運
ばれ3図示しないセンサにより入庫要求信号が発生する
。入庫要求の場合5別に設けられた端末装置から入庫す
る物品を識別する情報を同時に入力する場合がある。こ
の入庫要求は移載$962の制御部(図示しない)に与
えられる。
制御部はその要求に対して1空いているII(倉庫1ま
たは2.柵の位置)を探して、移載機を現在の位置から
コンベアに置かれた容器(物品が収納された容器)の位
置までレール上を移動させて。
容器を取出し、格納先の棚の位置に格納するための制御
信号(移動方向、距離、フォークの駆動方向等)を移載
機62に与える。移載機62は対応する移動動作および
フォーク63の駆動を行って。
入庫コンベア66に置かれた容器を指定された柵に格納
する動作を行う。
また、出庫要求は、物品を使用する場所や、倉庫近傍に
設置された端末装置のキーボードを操作することにより
制御部に入力され、希望する物品を表す情報も含まれる
。制御部は、物品が格納された棚を検出(入庫された物
がどの柵に格納されているかを表すテーブルがある)し
て、その棚の位置から物品を出庫コンベア67に移載す
るための制御信号を発生する。
従来の移載機の制御フローを第7図により説明する。
最初に出庫要求があるか、出庫要求情報(図示しないメ
モリのw4域)を参照して判断しく第7図の70)、出
庫要求があれば、移載機が動作中か否かを移載機の状態
を表す情報により判断し、動作中であれば停止するのを
待つ、停止していると。
移載機の現在位置の情報を集収しく同72)1次に、各
棚の物品格納状態を記憶するテーブルを参照して、出庫
柵の番号(No)を引き当てる(要求された品物が格納
された棚番号を検出、同73)0次に現在の移載機の位
置から出庫すべき物品が格納された棚番号位置までの移
動距離、方向。
棚位置から出庫コンベアまでの移動距離、方向等からな
る出庫作業データを作成しく同74)、移載機への指令
を出力する(同80)。移載機はこの指令を受は取ると
、指令された動作を実行する。
最初のステップ70において、出庫要求が検出されない
場合は、入庫コンベア情報(入庫コンベアのセンサより
発生)を参照して、入庫要求があると、移載機が動作中
か判断し、停止している場合、移載機の現在位置を集収
しく同77)1次に各棚の物品格納状況を記憶するテー
ブルを参照して、入庫棚の番号(No)を引き当てる(
空いている棚番号を検出、同78)。
続いて、移載機を入庫コンベアに移動して、入庫対象の
容器を取り出して、前記の入庫棚へ運搬して格納するた
めの入庫作業データを作成しく同79)、その作業デー
タにより移載機への指令を出力する。
[発明が解決しようとする課題コ 上記従来例の方法では、入庫、出庫の要求が発生すると
1発生した順に移載機の作業が実行されているが、入庫
と出庫の両方の要求が発生している場合、要求発生の順
に作業を実行すると作業量(作業時間)が増大する場合
があるという問題がある。
具体例により説明すると、第8図には、入庫出庫の順に
作業を実行した時の作業量の説明図。
第9図は出庫、入庫の順に作業を実行した時の作業量の
説明図である。
第8図において、A、Bには第6図の倉庫1または倉庫
2の断面図に示すように、移載機のフォークの位置がx
−X座標により表示されており。
左端が出庫コンベア、入庫コンベアが設けられている位
置でありX座標はXO〜xlo、)’座標はy1〜y3
の3つに分割されている。
第8図のA、では、移載機のフォークの現在位置■が(
χ8.y2)の時、入庫要求が実行される。すなわち、
現在位置から入庫コンベア(座標xo、y2)まで移載
機を移動させて、フォークによりコンベア上の容器を保
持して座標x8.y3の入庫引き当て棚に移動しくフォ
ークはy2からy3に上昇させる)、格納する作業が示
されフォーク位置の座標移動は、■→■→■の順に行わ
れる。
A、のように入庫作業が実行された後、第8図のB、に
示す出庫要求に対応する作業が行われる。
この場合、出庫すべき容器が格納された棚(座標xB、
y2)は、A、の入庫作業が実行された棚のX座標と同
じであるから、移載機は、フォークを1段だけ下ろして
容器を取出して、出庫コンベアまで移動する。この場合
のフォーク位置の座標移動は、B、に示すように■→■
となる。
この第8図A、とB、に示す入庫、出庫の順に作業を実
行した時の入・出庫作業合計(作業量)は、C1に示す
ように、■→■→O→■という移動に要する作業量は、
3X8=24単位(1単位=移載機のX座標を1つだけ
移動するための作業量)となる。
これに対して、第9図の場合、第8図と同様の作業を出
庫、入庫の順に実行した時の様子が示されている。
すなわち、第9図のA、では、最初に位置■の移載機が
出庫作業を行い9次にB、に示すように入庫作業を行っ
ている。この順序で作業を実行した場合の、入・出庫作
業合計は、■→■→■という移動作業になり、2X8=
16単位となり、前記の第8図の場合の作業量より小さ
い作業量となる。
このように、入庫要求と出庫要求が発生している場合、
それらの順序により作業量(作業時間)に大きな差異が
生じるにも係わらず従来技術では効率的な制御ができな
かった。また2作業量が大きくなると倉庫の物品を利用
する工程や、物品を格納する工程等にも悪影響を与える
という問題があった。
本発明は入庫要求と出庫要求が発生した状況において移
載機を効率良く作業させることができる自動倉庫移載機
の制御方法及び制御装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 第1図は本発明の原理構成図である。
第1図において、10は制御部、11は入庫要求情報と
出庫要求情報を格納する入・出庫要求テーブル、12は
入・出庫データ識別手段、13は入・出庫及び出・入庫
シミュレーション手段、14はシミュレーション結果に
基づいて作業順位を判定して作業データを作成する作業
データ作成手段、15は倉庫の入・出庫コンベアのアド
レス(座標)、及び各アドレス(座標)に位置する柵の
空き・塞がり状況及び塞がっている場合、その柵に格納
されている物品を表す情報を保持する棚アドレステーブ
ル、16は現在の移載機のフォークの座標位置を表すフ
ォーク位置情報、17はシミュレーションの結果を保持
する結果保持手段を表す。
本発明は入庫要求と出庫要求の2つが待ち行列として連
続して発生している場合に、隣合う一対の入・出庫要求
に対して、■入庫作業・出庫作業の順と■出庫作業・入
庫作業の順の2つの作業を移載機が行った場合の作業量
をシミュレーションして作業量の少ない方を識別して移
載機への作業指令を行うものである。
[作用〕 入庫要求情報や出庫要求情報は制御部100入・出庫要
求テーブル11に入力した順に待ち行列として格納され
る。入・出庫要求テーブル11に格納されたテーブルの
内容は入・出庫データ識別手段12において識別され、
入庫要求と出庫要求が隣合っているか否かを判別して、
隣合っていると、入庫要求の場合は空いている棚を棚ア
ドレステーブル15を参照して識別してその座標を求め
ると共に入庫コンベアの座標情報を得る。
また出庫要求の場合要求した物品がどの棚に存在するか
を棚アドレステーブル15を参照してその座標を求める
と共に出庫コンベアの座標情報を得る。さらに現在停止
している移載機のフォーク位置情報16を検出する。
これらの入・出庫要求に関する各データを識別すると5
それらのデータを入・出庫及び出・入庫シミュレーショ
ン手段13に供給すると共にシミュレーションの実行を
開始させる。シミュレーションでは、入庫→出庫の順に
作業をした場合の移載機のフォークの移動量と、出庫→
入庫の順に作業をした場合の移載機のフォークの移動量
とを演算により求める。このフォークの移動量は移載機
の作業量に相当するが、この作業量を更に実作業時間に
換算してもよい。シミュレーションにより求めた演算結
果は、結果保持手段17に格納される。
シミュレーションが終了すると1作業データ作成手段1
4が駆動される0作業データ作成手段14は、前記結果
保持手段17の演算結果を参照して、少ない作業量が得
られた作業順位を検出して。
その作業順位に従って移載機を制御するための作業デー
タを作成する0作成された作業データは作業指令として
移載機(図示しない)に出力されると共に、入・出庫要
求テーブル11に対して9作業に対応する順位に入・出
庫要求テーブルを書き換える。
入・出庫データ識別手段12において、入庫要求と出庫
要求が隣合ってない場合は(入庫要求が続くから、出庫
要求が続く場合)、入・出庫要求テーブル11の待ち行
列の順に識別された各データを作業データ作成手段14
に供給して作業データを作成して、移載機に出力される
このように、移載機のフォーク位置、棚、入・出庫コン
ベアの位置等を座標化して、移載機の作業量(または作
業時間)を移載機のフォークの位置の変化分として算出
することによりシミュレーションの演算及び最適な作業
指令順序の決定が可能となる。
[実施例] 第2図は実施例のハードウェア構成を示し、第3図はテ
ーブルの具体例5第4図は制御部の処理フロー、第5図
は移載機のフォークのx、y方向の移動時間の例である
第2図において、20は移載機の制御装置、21はプロ
グラムによりデータ処理を行って移載機の制御データを
発生する制御部、22は外部から入力される出庫要求を
格納する出庫要求情報格納部、23は移載機のフォーク
の座標を格納する移載機情報格納部、24は入庫コンベ
アに入庫すべき物品が到着してセンサで検出した情報が
格納される入庫コンベア情報格納部、25は入・出庫要
求バッファテーブル、26は各棚、入庫コンベア。
出庫コンベアの座標と、それぞれの物品の格納状態の情
報が格納された棚アドレステーブル、27は移載機指令
部、28は移載機を表す。
第3図には、第2図の25.26に示す各テーブルの具
体例が示されており、A、に入・出庫要求パフファテー
ブルの例が示されている。
この例では、要求された順位に従った番号に対応して、
入庫要求か出庫要求かの区分情報が配列されている。出
庫要求の欄には出庫要求情報に含まれた出庫品名が格納
されている。なお1作業指示フラグは後述する制御部2
1におけるシミュレーションを行った後作業指示が発生
すると“1”に書き換えられる。その例はC0に示され
ている。
また、第3図のB、には棚アドレステーブルの例が示さ
れている。この例は、倉庫の構造として第6図と同じ倉
庫1 (60)、倉庫2 (64)。
入庫コンベア66、出庫コンベア67を備えた倉庫を対
象としたものであり、入庫コンベア、出庫コンベアの座
標位置、及び各座標位置に設けた多数の柵について在庫
の有無、及び在庫がある場合に在庫品名の各情報が格納
されている。
第2図の構成において、制御装置20の制御部21は出
庫要求情報格納部22と入庫コンベア情報格納部24か
らの情報を元に第3図A、に示すような入・出庫要求バ
ッファテーブル25が作成される。
制御部21において実行される処理フローを第4図を参
照しながら説明する。
最初に移載機が動作中か否か判断しく第4図40)、動
作終了して停止したら、フォーク位置座標を求める(同
41)、このフォーク位置情報は第2図において移載機
28の状態検出情報が入力される移載機情報格納部23
に格納される。
次に第2図の入・出庫要求バッファテーブル25の順位
=1のデータを参照して1作業指示フラグが“1”であ
るか判別する。“1”ならステップ50以下が実行され
るが、最初は作業指示は“0″であり1次のステ2プ4
3に移る。ここで入・出庫要求バッファテーブル25の
順位1の区分情報と順位2の区分情報が同じか否か判別
する。
ここで順位1と順位2が、異なる区分(入庫と出庫)で
あることが分かると(第3図のA、の場合)、ステップ
44.45においてそれぞれシミュレーション1(入庫
作業の次に出庫作業を行う場合の移動時間を求める演算
)とシミュレーション2(出庫作業の次に入庫作業を行
う場合の移動時間を求める演X)を実行する。
これらのシミュレーション1.2の内容を説明する前に
、シミュレーションの演算で使用する各種のパラメータ
は次のようなものとする。なお。
移動時間はフォーク(移載II)が移動するのに要する
時間である。
a)x軸の1目盛当たりの移動時間、XΔ=1(秒) b)y軸の1目盛当たりの移動時間、yΔ=1(秒) c)xΔ:yΔ=1:1  、’、x=yd)この例で
は、X座標とX座標を同時移動(x軸へ移載機が移動し
ながら同時にフォークはy軸方向へ移動する)した時の
移動時間のパラメータは1次のようなものとする。
(1)xΔn≧yΔmの時は、X軸移動時間は、X軸移
動時間に含まれる。
(2)XΔflayΔmの時は、X軸移動時間は、X軸
移動時間に含まれる。
なお、XΔnはX軸方向へのn目盛の移動、76mはy
軸方向へm目盛の移動を意味する。
このd)のパラメータを具体例で示したものが第5図で
ある。この例は、第6図のような3段(y軸方向の移動
は最大3目盛)の棚がある倉庫の場合を示すものであり
、上記式においてm=3の例である。この場合、X軸方
向に3目盛以上移動する場合、y軸方向の移動時間は考
慮しない(X軸方向の移動時間に含まれる)、シかし、
y軸方向の移動距離よりX軸方向への移動距離が短い場
合、すなわち、y軸方向に3目盛移動する時X軸方向に
1目盛または2目盛だけ移動する場合は、X軸方向の移
動時間はy軸方向の移動時間に含まれる。
このようなバラメークを考慮して、シミュレーション1
を実行する。このシミュレーションでは第8図に示す入
庫、出庫の例により説明する。
すなわち、現在のフォークの座標が(xB、)’2)で
、入庫先の棚の座標を欄アドレステーブル(第3図のB
、参照)の在庫無しの中から求めて座標(xB、73)
が得られたものとすると、入庫コンベアの座標が(xO
,y2)であるから。
i、入庫作業における現在位置から入庫コンベアまでの
移動時間(第8図A、の■から■への移動時間)は (xB、y2) −(xo、y2) l =(xΔ81
yΔ0)=8秒■、入庫作業における入庫コンベアから
宛先の棚(座標x8.y3 )までの移動時間(第8図
A、の■から■への移動時間)は。
(xO,y2) −(xB、y3)  =(xΔ8. 
VΔ1)ここで 上記シミュレーションパラメータのd
)の■により、XΔ8≧yΔ1であるから(XΔ8. 
yΔ1)=8秒、となる。
山0次に入庫が終了した時点のフォークの位置から出庫
作業のための欄への移動時間を算出する。
この場合、出庫要求があった在庫品(AZI)が格納さ
れた棚座標が、第3図B、の棚アドレステーブルにより
(xB、y2)であるから、前記入庫作業の終了位置か
ら出庫コンベアまでの移動時間(第8図B、の■から■
への移動時間)は、前記の川、と同じ8秒である。
1v、上記の1から頂までの合計時間を求めると8+8
+8=24秒となる。
次にシミュレーション2(出庫作業の次に入庫作業を行
う時の移動時間の演算)を実行する。このシミュレーシ
ョンでは第9図に示す出庫、入庫の例により説明する。
この場合、現在のフォークの座標が(χB、  y2)
で、出庫光の棚の座標を棚アドレステーブル(第3図の
B、参照)の在庫無しの中から求めて座標(xB、y3
)が得られたものとすると、出庫コンベアの座標が(x
o、)’2)であるから1、入庫作業における■から■
への移動時間は(xB、y2) −(xO,y2) l
 =(xΔ8. VΔ0)=8秒ii、出庫作業におけ
る■から■への移動時間は。
(xo、y2) −(x8+y3)  l =(xΔ8
. yΔ1)この場合、上記シミュレーション1のli
、と同様にχΔ8≧yΔ1であるから9次のようになる
(X Δ8.  yΔlン−8秒 ■、シミュレーションの合計移動時間は。
i+u−16秒となる。
このようにシミュレーション1.2を実行すると、第4
図に戻ってステップ46においてシミュレーション1と
2の移載機作業量(合計移動時間)の比較を行い、シミ
ュレーション1(入庫。
出庫の順)の方が少ない(同じ場合も含む)か判断し、
YESの場合は、順位=1の処理を実行させるため作業
指示フラグを“1”にする(第4図49)、NOの場合
(出庫、入庫の順の方が少ない作業量の場合)は、第3
図Aの入・出庫要求バッファテーブルの順位−工と2を
入れ換えて(同47)、順位=1.2の作業指示フラグ
を“1”に設定する。
第3図C9に入れ換え後の入・出庫要求バッファテーブ
ルの内容を示す。
このように、入・出庫要求バッファテーブルに作業指示
フラグが設定されると、ステップ42において、YES
と判定され、ステップ50以下の処理が実行される。す
なわち5作業の区分が入庫の場合、入庫棚座標を求め(
第4図53)、その入庫作業データを作成して(同54
)、移載機への作業指令を発生しく同55)、入・出庫
要求バッファテーブル(第3図のA)の順位=1のデー
タを削除する(同56)。
また1作業の区分が出庫の場合、出庫棚座標を求め(同
51)、出庫作業データを作成しく同52)、以下入庫
と同様の処理(同55.56)が行われる。
この例は、従来技術に比較して、24秒−16秒=8秒
の移載機移動時間の短縮が可能となる。
なお、上記のステップ46において、R位置1の作業指
示フラグを“1”にした場合、その作業が実行されるが
、この時の順位=2の出庫要求に対しては、入・出庫要
求バッファテーブルの次の順位3の区分(入庫)の作業
との間で同様の処理により順番通りか、順番を入れ換え
るかをシミュレーションにより判断される。
[発明の効果コ 本発明によれば従来技術に比較して自動倉庫における移
載機の動作時間の短縮化を実現することができ3作業効
率を向上させることができる。
14:作業データ作成手段 15:棚アドレステーブル 16:フォーク位置情報 17:結果保持手段
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理構成図、第2図は実施例のハード
ウェア構成図、第3図はテーブルの具体例、第4図は制
御部の処理フロー、第5図は移載機のフォークのx、 
 y方向の移動時間の例、第6図は自動倉庫の構造説明
図、第7図は従来の移載機の制御フロー図、第8図は入
庫・出庫の順に作業実行時の説明図、第9図は出庫・入
庫の順に作業実行時の説明図である。 第1図中。 10:制御部 11:入・出庫要求テーブル 12:入・出庫データ識別手段 13二人・出庫及び出・入庫シミニレ−ジョン手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)立体的に多数の棚が配置され、移載機により物品
    収納容器を入庫位置、出庫位置と決められた棚の間を移
    載して入出庫する自動倉庫移載機の制御方法において、 入庫要求情報と出庫要求情報とが待ち行列に存在すると
    、 現在の移載機位置に対して、該出庫要求に対応する作業
    を実行して入庫要求に対応する作業を実行するための作
    業時間と、その逆の順序で作業を実行するための作業時
    間とを算出し、 前記算出結果の内短い作業時間が得られた順序を選択し
    、 選択された順序で作業を実行するよう移載機に作業指示
    を出力することを特徴とする自動倉庫移載機の制御方法
  2. (2)立体的に多数の棚が配置され、移載機により物品
    収納容器を入庫位置、出庫位置と決められた棚の間を移
    載して入出庫する自動倉庫移載機の制御装置において 入庫要求情報と出庫要求情報に基づいて作成される入・
    出庫要求テーブルと、 入・出庫要求テーブルに入庫要求データと出庫要求デー
    タが格納された時、入庫先の棚位置と出庫元の棚位置の
    異同を識別する識別手段と、前記入庫先と出庫元の棚位
    置が異なると起動して、現在の移載機の位置に対して、
    前記入庫作業と出庫作業を順次実行した場合と逆の順序
    で実行した場合の各作業時間を算出するシミュレーショ
    ン手段と、 前記シミュレーション手段により得られた結果の内少な
    い作業時間に対応する実行順序を選択し、選択された順
    に作業データを作成する作業データ作成手段とを備える
    ことを特徴とする自動倉庫移載機の制御装置。
JP2143517A 1990-06-01 1990-06-01 自動倉庫移載機の制御方法及び制御装置 Pending JPH0439202A (ja)

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JP2143517A Pending JPH0439202A (ja) 1990-06-01 1990-06-01 自動倉庫移載機の制御方法及び制御装置

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JP (1) JPH0439202A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100661098B1 (ko) * 2006-03-24 2006-12-22 주식회사 메인텍 스태커 크레인 및 스태커 크레인 시스템
JP2020117377A (ja) * 2019-01-28 2020-08-06 株式会社Ihi 自動倉庫制御装置及び自動倉庫におけるクレーンの出庫制御方法

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