JPH10254847A - スケジュ−リング装置 - Google Patents

スケジュ−リング装置

Info

Publication number
JPH10254847A
JPH10254847A JP6140797A JP6140797A JPH10254847A JP H10254847 A JPH10254847 A JP H10254847A JP 6140797 A JP6140797 A JP 6140797A JP 6140797 A JP6140797 A JP 6140797A JP H10254847 A JPH10254847 A JP H10254847A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
work
evaluation
schedule
evaluation information
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP6140797A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Harada
田 稔 原
Akira Morita
田 彰 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP6140797A priority Critical patent/JPH10254847A/ja
Publication of JPH10254847A publication Critical patent/JPH10254847A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 物流における自動搬送車の稼働の全体的な効
率を改善する。最適割付けを探索するまでの時間を短縮
する。 【解決手段】 複数の搬送命令のそれぞれに複数の搬送
車のそれぞれを割付ける仮スケジュ−ルを複数生成し遺
伝的アルゴリズム第1評価関数P1mを用いて収束解の
仮スケジュ−ルを得て、それをシミュレ−ションして第
1評価関数P1mのパラメ−タ(複数)のそれぞれに対
応するシミュレ−ション値を算出し、第1評価関数P1
mの対応パラメ−タ値との偏差Dp1〜Dp3を算出
し、偏差が大きいパラメ−タの、第1評価関数P1m上
の重みW1〜W3を、シミュレ−ションで現われる搬送
車間の干渉による稼働効率の低下を第1評価値P1mに
反映するように、偏差Dp1〜Dp3に対応して変更す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、次々に発生する要
処理作業を、該作業を行なうことができるものに割付け
る、コンピュ−タ利用のスケジュ−リング装置に関し、
特に、これに限定する意図ではないが、工場,倉庫ある
いはヤ−ド又はフィ−ルドに、複数台の車両を常備し、
次々に発生する物体搬送要求に各車両を割付ける物流ス
ケジュ−リング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば鋼板(鋼コイル)製造において
は、原板の冷間圧延,焼鈍,亜鉛メッキ,コイル梱包等
々、各種の加工が行なわれ、各設備間あるいは設備/ヤ
−ド間で鋼コイルの受渡しが行なわれる。各設備および
ヤ−ドには、搬送されて来る鋼コイルを受ける入側スキ
ッドと、搬出する鋼コイルを受ける出側スキッドがあ
り、入側スキッドに降された鋼コイルは入側クレ−ンで
設備内の処理ラインに送り込まれ、処理を終えた鋼コイ
ルは出側クレ−ンで処理ラインから出側スキッドに排出
される。設備間の鋼コイル搬送は車両で行なわれる。あ
る設備で処理を終えた鋼コイルは、その設備の出側スキ
ッドから車両に移され、他の設備に搬送されてその入側
スキッドに降ろされる。設備,ヤ−ド間での鋼コイルの
搬送ル−ト(発送元と受け側の組合せ数)は比較的に少
いが、各設備が次々に鋼コイルを排出し、設備およびヤ
−ドの全体として見ると、鋼コイル搬送要求が各所から
次々に発生する。これに対処するために複数台の搬送車
両があり、鋼コイル搬送要求のそれぞれに順次に搬送車
両が割り当てられる。
【0003】鋼コイル搬送要求が発生してから搬送を完
了するまでの所要時間を短くすることが、各設備の稼働
効率を高くする観点から必要である。このためには搬送
車両数を多くすればよいが、これは維持コストの上昇を
招く。また搬送ル−トが複数であるので、少数の搬送車
両で、どの搬送ル−トであってもタイミング良く、次々
に発生する鋼コイル搬送要求に対応していくかが問題と
なっている(最適化問題)。
【0004】特開平7−219920号公報には、複数
台のトラックで複数箇所の配送先に荷物を混載配送する
場合の最適化問題を、遺伝的アルゴリズムを用いて解く
一手法を提示している。これは、工場間あるいは企業間
の荷物搬送を行うトラック運送などのように、あらかじ
め1日分といったようなある程度の搬送ロットが与えら
れた場合に、それを効率よく搬送するための配車計画を
バッチ処理的に行なうものと思われる。
【0005】遺伝的アルゴリズムを用いる従来のスケジ
ュ−リングには、遺伝的アルゴニズムによって生成する
複搬の搬送命令リスト(仮スケジュ−ル)のそれぞれの
適否を評価するための評価関数を、複数のペナルティの
和とし、それぞれに重みを持たせたものとし、各搬送命
令リストの各ペナルティの値はテーブルを参照して決定
して、評価関数値が最小値の搬送命令リストを選択する
方法(以下テーブルルック評価法と称す)、ならびに、
遺伝的アルゴリズムで生成する搬送命令リストすべてを
シミュレーションし、シミュレーション結果から評価関
数値を算出し、評価関数値に基づいて最適な搬送命令リ
ストを選択する方法(以下シミュレーション評価法と称
す)がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】特開平7−21992
0号公報に開示のスケジュ−リング方法は、解算出(ス
ケジュ−ル決定)時間の短縮を主たる目的として、決定
論的な手法によって解の一部を決定することによって、
遺伝的アルゴリズムで処理する解の数(仮スケジュ−ル
の数)を少くするので、最適解の精度が低く、解算出時
間の短縮と最適解の精度とが相反する。この問題は、一
台のトラックに複数箇所の配送先への荷物を混載するた
め、トラック対荷物の組合せ数が膨大になり、したがっ
て、適応評価値算出に膨大な演算を要することが主因と
思われる。
【0007】ところが、上述の鋼コイルの搬送のように
単一送り先に搬送する場合(これを一般化して表現する
と、各作業体が各一単位の作業を処理する場合)には、
作業に対する作業体の割付の最適解算出時間の短縮と最
適解精度の向上を同時に満して、ニ−ズ(作業要求)に
即応するのが好ましい。
【0008】テーブルルックアップ評価法では、計算時
間は速いが複数の作業体間の作業追行上の干渉(例えば
自動搬送台車運行時の複数の台車間の走行ル−ト上の干
渉)が考慮されていないため、実際にその搬送命令リス
トにしたがって自動搬送台車を運行した場合、必ずしも
最適な運行が実現するとは限らない。
【0009】シミュレーション評価法では、自動搬送台
車運行時の干渉が考慮されているが、遺伝的アルゴリズ
ムが組み替えを行うすべての搬送命令リストに対するシ
ミュレーションを行うため、最適な搬送命令リストを作
成するために膨大な時間を要する。このため、実時間で
の作業に対しての搬送リストを作成することが困難であ
る。
【0010】また、テーブルルックアップ評価法および
シミュレーション評価法とも重み付けを行う際には、あ
る特定条件のもとでシミュレーションを行うため、作業
状況に応じた最適な搬送命令リストが得られるとは限ら
ない。
【0011】本発明は、複数の作業体それぞれの作業追
行の、全体的な効率を改善することを第1の目的とし、
作業要求に対する即応性を向上することを第2の目的と
し、作業要求に対する作業体の割付の最適解算出時間の
短縮と最適解精度の向上を同時に達成することを第3の
目的とし、工場内物流スケジュ−ルをリアルタイムで行
なうことを第4の目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
(1)本発明のスケジュ−リング装置は、作業体(AGV1
〜AGVn)への割付が未確定の作業(j=1〜N)のそれぞれに
作業体(AGV1〜AGVn)のそれぞれをランダム的に仮割付し
た複数個の仮スケジュ−ル(m=1〜200)を生成する手段(3
5);作業割付から該作業の終了までの複数の下位作業の
作業時間をパラメ−タとして含みそれぞれに重み(W1〜W
3)を付した第1評価情報(P1m)を、仮スケジュ−ルのそ
れぞれにつき生成する第1情報生成手段(35);仮スケジ
ュ−ルを変更し、変更した仮スケジュ−ルのそれぞれに
つき第1情報生成手段が生成した第1評価情報(P1m)を
チェックして、適応性が高い第1評価情報が得られた仮
スケジュ−ルを選択する探索手段(35);探索手段が選択
した仮スケジュ−ルをシミュレ−ションして異なる作業
体の作業追行上の干渉をチェックし干渉対応の作業追行
をシミュレ−ションして該仮スケジュ−ルの各作業それ
ぞれの開始が早くかつ終了が早いと適応性が高いとする
第2評価情報(P2m)を生成する第2情報生成手段(35);
および、前記第2評価情報(P2m)と、前記シミュレ−シ
ョンを実行した仮スケジュ−ルの前記第1評価情報(P1
m)に応じて、両者の差が小さいときには該仮スケジュ−
ルに基づいて作業体に作業を割付け、両者の差が大きい
ときには第1評価情報(P1m)が低い評価を示す値となる
方向に前記重み(W1〜W3)を変更する手段(35);を備え
る。
【0013】なお、理解を容易にするためにカッコ内に
は、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項
に付した記号等を、参考までに付記した。
【0014】これによれば、仮スケジュ−ル生成手段(3
5)が、作業体(AGV1〜AGVn)への割付が未確定の作業(j=1
〜N)のそれぞれに作業体(AGV1〜AGVn)のそれぞれをラン
ダム的に仮割付した複数個の仮スケジュ−ル(m=1〜200)
を生成する。各仮スケジュ−ル(m)は、未確定の作業の
1つに対する1つの作業体の割付、の集合である。これ
らの仮スケジュ−ル群(m=1〜200)の中に、望ましいもの
があるかも知れないが、大多数は望ましくないものと推
察される。
【0015】これらの仮スケジュ−ル(m=1〜200)のそれ
ぞれ(m)の、望ましい度合を評価するための、第1評価
情報(P1m)を、第1情報生成手段(35)が算出する。この
第1評価情報(P1m)は、仮スケジュ−ル(m=1〜200)の中
の複数の下位作業の作業時間の重み付け和が小さいと適
応性が高いとするものである。例えば、作業が鋼コイル
の搬送であり、作業体(AGVi)が搬送車である場合、該搬
送車が例えば搬送割付待機であると、作業時間は、待機
場所から鋼コイル受け場所に移動する時間,鋼コイル受
け作業時間,受け場所から渡し場所への移動時間、およ
び、渡し場所での鋼コイル渡し時間、の和である。また
例えば搬送車が現在は鋼コイル搬送中であると、その現
在位置から現在搬送中の鋼コイル渡し場所への移動時
間,渡し場所での現鋼コイル渡し時間,新たに仮割付さ
れた鋼コイルの鋼コイル受け場所に移動する時間,新た
な鋼コイル受け作業時間,受け場時から渡し場所への移
動時間、および、渡し場所での鋼コイル渡し時間、の和
である。
【0016】ところが異なる搬送車の、それぞれに割付
けられた搬送を実行する走行ル−トが一部重なると、例
えば搬送車がある場合でぶつかり合う(干渉する)こと
になると、一方を退避又は停止させて他方を通過させる
ことになり、退避又は停止される搬送車は、上記移動時
間に更に退避移動時間,停止時間および退避前位置への
移動時間を加えたものとなる。この場合は、上述の各時
間の単純和は、干渉が起る場合の延時間とは異なるもの
となり、干渉が起る場合の最適な仮スケジュ−ル選択の
指標としては不適切である。このため第1評価情報(P1
m)を、作業割付から該作業の終了までの複数の下位作業
の作業時間をパラメ−タとして含みそれぞれに重みを付
したものとしている。すなわち第1評価情報(P1m)を算
出する第1評価関数の内容を重み付け下位作業対応項の
和にして、重みを操作することにより、第1評価情報(P
1m)の値を操作しうるようにしている。
【0017】1つの仮スケジュ−ルNo.mの全体とし
ての第1評価情報(P1m)は、例えば、バッテリを搭載し
それによって車輪を電動駆動する搬送車が待機位置から
荷受位置に移動する要求走行時間,バッテリ充電時間,
実行完了時間の各項とし各項をペナルティとする。ペナ
ルティは搬送車毎に計算して、各搬送車の要求走行時間
ペナルティは、要求走行の累積値Σp11(n)(搬送車1
〜nの各要求走行時間の和)、充電時間ペナルティは充
電時間の累積値Σp21(n)、実行完了時間のペナルティ
は搬送完了予定時刻からの実行完了時間の遅れの累積値
Σp31(n)とし、各ペナルティに対する重みは要求走行
時間ペナルティに対する重みW1、充電時間ペナルティ
に対する重みはW2、実行完了時間のペナルティに対す
る重みはW3とし、初期設定としてW1=W2=W3=
10とする。1つの仮スケジュ−ルNo.m全体のペナル
ティP1mは以下の式(第1評価関数)で計算する。
【0018】 P1m=W1×Σp11(n)+W2×Σp21(n)+W3×Σp31(n)・・・(1) Σ:搬送車No.1〜nのシグマを意味する。iは搬送車
No.。
【0019】この第1評価情報P1mは、値が小さいほ
ど、適応性が高いことを意味する。
【0020】探索手段(35)が、仮スケジュ−ルを変更
し、変更した仮スケジュ−ルのそれぞれにつき第1情報
生成手段(35)が、第1評価情報(P1m)を生成し、探索手
段(35)が第1評価情報(P1m)をチェックする。そして、
仮スケジュ−ルの変更と第1評価情報(P1m)の生成を繰
返して、所定の収束条件が成立すると、探索手段(35)
が、適応性が高い第1評価情報(P1m)を選択する。
【0021】そして第2情報生成手段(35)が、探索手段
(35)が選択した仮スケジュ−ルNo.mをシミュレ−シ
ョンして異なる作業体の作業追行上の干渉をチェックし
干渉対応の作業追行をシミュレ−ションして該仮スケジ
ュ−ルの各作業それぞれの開始が早くかつ終了が早いと
適応性が高いとする第2評価情報(P2m)を生成する。
【0022】例えば、第2評価情報(P2m)を算出する第
2評価関数を、第1評価関数〔(1)式〕と同一の、 P2m=W1×Σp11(n)+W2×Σp21(n)+W3×Σp31(n)・・・(2) とする。Σp11(n),Σp21(n)およびΣp31(n)は、シ
ミュレ−ションで算出した、作業体の作業追行上の干渉
による時間の延長も含む、要求走行の累積値(搬送車1
〜nの各要求走行時間の和),充電時間の累積値、およ
び、搬送完了予定時刻からの実行完了時間の遅れの累積
値であり、これらもペナルティであって各ペナルティに
対する重みW1〜W3は、第1評価関数〔(1)式〕のも
のと同一値である。
【0023】したがって第1評価情報(P1m)と第2評価
情報(P2m)の各ペナルティの差は、対応項目において干
渉の有無および干渉による時間ロスの大小を表わし、差
値が大きいほど重度の(時間ロスが大きい)干渉があるこ
とを意味する。
【0024】重み変更手段(35)が、第2評価情報(P2m)
と、前記シミュレ−ションを実行した仮スケジュ−ルの
第1評価情報(P1m)に応じて、両者の差が大きいときに
は差が大きい項目の重み(W1〜W3)を、ペナルティ(P1m)
が大きくなるように変更する。例えば、第2評価情報(P
2m)の要求走行ペナルティ値〔(2)式の右辺第1項のΣp
12値〕−第1評価情報(P1m)の要求走行ペナルティ値
〔(1)式の右辺第1項のΣp11〕の値(差値)が設定値
(20)を越えると重みW1を所定数(2)大きい値に変更す
る。これは、第1評価情報(P1m)に反映されていない干
渉の発生確率が高い項目(ペナルティ値)の重みを大き
くして、干渉の発生確率を第1評価情報(P1m)に反映す
ることを意味する。
【0025】このように変更した第1評価情報(P1m)を
用いて、再度、作業体(AGV1〜AGVn)への割付が未確定の
作業(j=1〜N)のそれぞれに作業体(AGV1〜AGVn)のそれぞ
れをランダム的に仮割付した複数個の仮スケジュ−ルを
生成して各仮スケジュ−ルの第1評価情報(P1m)を算出
し、探索手段(35)にて適応性が高い第1評価情報が得ら
れた仮スケジュ−ルを選択すると、上述の、干渉の発生
確率が高い項目(ペナルティ値)の値が大きいので、該
干渉の発生確率が低い仮スケジュ−ルが探索手段(35)に
て選択されることになる。
【0026】したがって、作業体全体として干渉の発生
確率が低い作業割付けが得られ、複数の作業体それぞれ
の作業追行の、全体的な稼働効率が向上する。
【0027】探索手段(35)は、比較的に少い演算量で作
業体間での干渉が少い最適解(適応性が高いスケジュ−
ル)を選択(算出)することができ、しかも、シミュレ
−ションを行なうが、これは探索手段(35)が選択した仮
スケジュ−ルに対してのみ行なうので、演算量が少く演
算時間が短い。したがって、作業要求に対する即応性を
向上し、作業要求に対する作業体の割付の最適解算出時
間の短縮と最適解精度の向上が同時に実現し、本発明を
工場内物流に適用すると、物流スケジュ−ルをリアルタ
イムで行なうことができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
(2)第2評価情報を算出する第2評価関数は、第1評
価情報を算出する第1評価関数のパラメ−タと同じパラ
メ−タを含み;前記重み変更手段は、第1評価情報と第
2評価情報の同一パラメ−タの値の差が大きいときには
該パラメ−タ宛ての重みを第1評価情報が低い評価を示
す値となる方向に変更する。
【0029】(2)第2評価情報(P2m)を算出する第2
評価関数〔(2)式〕は、第1評価情報(P1m)を算出する第
1評価関数〔(1)式〕のパラメ−タと同じパラメ−タを
含み;前記重み変更手段(35)は、第1評価情報(P1m)と
第2評価情報(P2m)の同一パラメ−タの値の差が大きい
ときには該パラメ−タ宛ての重みを第1評価情報が低い
評価を示す値となる方向に変更する。これは、例示とし
て上記に説明した態様である。
【0030】(3)前記重み変更手段(35)の、前記仮ス
ケジュ−ルに基づいた作業体への作業を割付けは、該仮
スケジュ−ルの中の、該仮スケジュ−ルを生成するまで
に割付けられた作業の追行を完了している作業体に割付
けられた作業の中の最先のもののみの割付けである。す
なわち上述の搬送車の場合では、仮スケジュ−ル生成処
理に入るときに空車の搬送車のみに、重み変更手段(35)
が採用と決定した仮スケジュ−ルの中の、該空車の搬送
車に割付けられた、該搬送車が第1番目に実行すべき作
業のみを、割付けに決定する。これにより、その後の第
1評価情報(P1m)および第2評価情報(P2m)の算出が簡易
になり、また割付後の運行状況の変化に対するその後の
第1評価情報(P1m)および第2評価情報(P2m)の誤差が少
く、割付処理速度が高くかつ割付信頼性が高い。
【0031】(4)作業体は搬送手段であり、作業は物
体搬送である。
【0032】(5)作業は、下位作業としての、搬送す
べき物体の荷受け位置への搬送手段の移動(要求走
行)、および、荷受け位置から荷降ろし位置への移動
(積載走行)、を含む、上記(4)のスケジュ−リング
装置。
【0033】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
【0034】
【実施例】図1に、鋼コイルをバッテリ搭載の電動搬送
車で搬送する搬送路の分布を示す。図1において、A〜
Eを付したブロックは、鋼コイルを受けるスキッド又は
充電器がある場所であり、これらの場所の1つから他の
1つに搬送車が走行するための搬送路VRが張りめぐら
されている。なおスキッドは、略門型であって、上面が
鋼コイルを安定して受けるように谷型に傾斜している。
その谷底部は、下方からコイル受けブロックを上昇させ
てスキッド上の鋼コイルを下支持して上方に持ち上げ、
そしてコイルの内穴軸の延びる方向に移動しうるよう
に、スリット状に開いている。つまり、スキッドは、逆
レ型の支持脚2つを、それらの上斜辺を相対向させて両
者間に空隙を置いて相対向させた形状である。搬送路V
Rには、搬送車の退避場がある。
【0035】搬送路VRには、磁気誘導型無人車両走行
システムの、誘導磁石が敷設されており、また、搬送路
VR,退避場,スキッド位置および充電器位置の路側端
には、搬送車と近距離リモ−ト通信を行なうための赤外
線通信装置を装備したポストが立っている。ポストの総
数は80ケであり、ポストのそれぞれの赤外線通信装置
は、搬送車が放射する赤外線を検知すると、搬送車N
o.デ−タを摘出し、これを後述するAGV計算機3
(図3)に接続された通信装置に転送し、そしてAGV
計算機3が与える制御信号およびデ−タを搬送車に送信
し、搬送車が与えるデ−タをAGV計算機3に転送す
る。
【0036】搬送車AGVi(i=1〜3;図1)は、
バッテリを搭載した無人電気自動車であり、ポストを介
してAGV計算機3から受信した制御信号およびデ−タ
に従って、スキッドから鋼コイルを受取りそして保持
し、また、保持している鋼コイルをスキッドに渡すとい
う、荷受けおよび荷渡しを行なう鋼コイル移送機構と、
ポストを介してAGV計算機3から受信した行先情報
(道順情報)に従って、路上の誘導磁石を探索しその通
過を計数して、誘導磁石の配列に沿って行先に達する無
人運転システムが搭載されている。図1には3台を示す
が、同一仕様の搬送車がn台、上述の搬送路VRおよび
引込み路にあり、鋼コイルをスキッドから受け又はスキ
ッドに渡す作業中の搬送車は、引込み路に入ってスキッ
ド直下にあり、搬送指示待ちの待機車は、搬送路VR上
の退避場又は充電場(充電器がある場所)にある。各ス
キッド,退避場および充電場には、そこにある搬送車と
通信するためのポストが存在する。
【0037】スキッドがある位置には、図2に示すよう
に、自動又はオペレ−タ操作のクレ−ンCra,Crbがあ
る。ある設備(前工程)の出側コイル置場のある鋼コイ
ルに対する配替(他設備への搬送)がビジコン(原材料,
製品管理コンピュ−タ)1からクレ−ンCraに指示され
ると、自動又はオペレ−タ操作で、該鋼コイルが置場か
らスキッド(From)に移される。この移送が完了すると、
クレ−ンCraからビジコン1に配替完了が報知され、ビ
ジコン1がこれに応答して、その鋼コイルの、送り先設
備(次工程)への搬送を、AGV計算機3に指示する(搬
送要求の発生)。AGV計算機3は、詳細は後述する、
遺伝的アルゴリズムを用いるスケジュ−リングにより、
該鋼コイルを搬送すべき搬送車AGViを決定して、上
述のポストを介して該搬送車AGViに、スキッド(Fro
m)への道順情報とそこへの移動を指示する。これに応答
して搬送車AGViは待機位置からスキッド(From)へ移
動する(図2の要求走行(回送))。そしてそこのポ
ストを介してAGV計算機3と通信して該スキッド(Fro
m)の鋼コイルを受取り、かつ行先の道順情報とそこへの
移動を指示されて、行先のスキッド(To)に行く(図2の
積載走行)。そして該スキッド(To)のポストを介して
AGV計算機3と通信して搬送した鋼コイルを該スキッ
ド(To)に降ろし、かつ行先(退避場)の道順情報とそこ
への移動を指示されて、そこへ移動し、そこに到着する
とそこのポストがAGV計算機3に、該AViの到着を
報知する。
【0038】一方、AGV計算機3は、搬送車AGVi
からスキッド(To)への鋼コイルの降ろしが終了し、搬送
車AGViが該スキッド(To)から離れると、ビジコン1
に搬送完了を報知する。ビジコン1は、クレ−ンCrbに
配替を指示し、該クレ−ンCrbの自動又はオペレ−タ操
作でスキッド(To)から行先設備(次工程)の入側コイル
置場に鋼コイルが降ろされる。これが完了するとクレ−
ンCrbがビジコン1に配替完了を報知する。
【0039】図3に、AGV計算機3の機能構成を示
す。この計算機3には、搬送命令管理(プログラム)3
1,運行制御(プログラム)32および割付処理(プロ
グラム)35が組込まれている。
【0040】搬送命令管理31はビジコン1から与えら
れる搬送命令(図2)を、搬送命令テ−ブル33(メ
モリの1領域)に書込み、そして割付処理35に「割
付」を指示する。搬送命令は、搬送対象コイルN
o.,搬送始点(From:搬送元スキッドNo.),搬送終
点(To:搬送先スキッドNo.)および搬送完了予定(指
令)時刻を含む(表2参照)。搬送命令管理31は、搬
送命令テ−ブル33の、すでに書込んでいる搬送命令の
末尾の次に、最新に受信した搬送命令を命令No.を与
えて、書込む(表2参照)。
【0041】運行制御32は、割付処理35からの割付
情報ならびにポストを介して搬送車AGV1〜AGVn
から受信した情報に基づいて、作業状態テ−ブル34上
の、搬送車宛ての、現搬送状態,現搬送命令,現在位置
および現充電量(バッテリ残充電量)を更新する。ま
た、搬送車の作業が完了し該搬送車が待機(空車:次の
作業待ち)になると、搬送命令管理31が、搬送命令テ
−ブル33上の、該搬送車が実行した搬送命令を消去
し、割付処理35に「割付」を指示する。
【0042】図4に、図3に示すビジコン1およびAG
V計算機3の機能と、搬送車の作業の制御項目との関連
を示す。
【0043】次に、図3および図5〜図9を参照して、
割付処理35の機能を説明する。搬送命令管理31が、
「割付」を指示する。割付処理35は、この「割付」指
示に応答して図5に示す割付処理を実行する。この内容
は次の通りである。
【0044】まず、作業状態テ−ブル34より現搬送状
態デ−タが待機(空車)を示す買送車の有無をチェック
して、それがあると、「前処理」2を実行する。
【0045】「前処理」2(図6&図7):搬送車N
o.1(AGV#1)〜No.n(AGV#n)のそれ
ぞれにつき、現時点での、「次作業可能時刻」を算出し
て作業状態予測テ−ブル37に書込む(図6)。搬送車
No.1(AGV#1)に関するこの処理を図7に示
す。この処理においてまず、作業状態予測テ−ブル37
の「次作業可能時刻」に現在時刻を書込む(ステップ4
1)。そして、作業状態テ−ブル34の搬送車No.1
(AGV#1)の「現搬送状態」のデ−タを参照して、
それが積載走行,充電,要求走行のいずれでもない(待
機中)と、この処理を終える。すなわち、作業状態予測
テ−ブル37の「次作業可能時刻」を現時刻として(ス
テップ41)、処理を終える。
【0046】「現搬送状態」のデ−タが、積載走行,充
電又は要求走行を表わすものであると、その作業の残り
時間を、前処理2に備わっている、表1に示す標準移動
時間テ−ブル、ならびに、標準作業時間テ−ブルおよび
充電所要時間テ−ブル(いずれもメモリ上のデ−タ表)
を参照して、予測演算する(ステップ42,43)。
【0047】
【表1】
【0048】「現搬送状態」のデ−タが「積載走行」で
あると、前処理2は、搬送状態テ−ブルの搬送車No.
1(AGV#1)宛ての現搬送命令および現在位置を読
んで、現搬送命令の搬送先(To)のデ−タを搬送命令テ−
ブルから読出して、現在位置からこの搬送先(To)に移動
する標準時間を標準移動時間テ−ブルから読出す。そし
て、荷降ろし時間を標準作業時間テ−ブルから読出し
て、現作業残り時間=読出した標準時間+荷降ろし時間
を算出して、作業状態予測テ−ブル37の「次作業可能
時刻」を、現在時刻+現作業残り時間に更新する(ステ
ップ42〜44)。
【0049】「現搬送状態」のデ−タが「充電」である
と、前処理2は、搬送状態テ−ブル34の搬送車No.
1(AGV#1)宛ての現充電量を読み出し、標準作業
時間テ−ブルの作業時間演算式に従って、現作業残り時
間=残り充電時間=(満充電量−現充電量)/充電速度
を算出し、作業状態予測テ−ブル37の「次作業可能時
刻」を、現在時刻+現作業残り時間に更新する(ステッ
プ42〜44)。
【0050】「現搬送状態」のデ−タが「要求走行」で
あると、前処理2は、搬送状態テ−ブルの搬送車No.
1(AGV#1)宛ての現搬送命令および現在位置を読
んで、搬送命令テ−ブルから現搬送命令の搬送元(Fro
m),搬送先(To)のデ−タを読出して、現在位置搬送元(F
rom)に移動する時間,搬送元(From)での荷受け時間,搬
送元(From)から搬送先(To)への移動時間、および、搬送
先(To)での荷降ろし時間を標準作業時間テ−ブルおよび
標準移動時間テ−ブルから読出して、これらの和を現作
業残り時間として、作業状態予測テ−ブル37の「次作
業可能時刻」を、現在時刻+現作業残り時間に更新する
(ステップ42〜44)。
【0051】次に、搬送状態テ−ブル34の搬送車N
o.1(AGV#1)宛ての現充電量を読み出し、上述
の現作業残り時間の間の充電消費量を算出し、算出値を
作業状態予測テ−ブル37に書込み、算出値を現充電量
から差し引いた残り充電量が設定値以下(次作業中に充
電要となる)かをチェックする(ステップ45)。例え
ば、現作業が「積載走行」であるときには、上述の現作
業残り時間=読出した標準時間+荷降ろし時間の間の充
電消費量を標準作業時間テ−ブルの充電消費量に従って
算出し、算出値を現充電量から差し引いた残り充電量を
算出してこれらを作業状態予測テ−ブル37に書込み、
そして差し引いた残り充電量が設定値以下(次作業中に
充電要となる)かをチェックする。
【0052】設定値以下になるときには、更に、付帯作
業時間を算出する。すなわち、現作業を終了してから充
電場に移動する時間とその間に消費する充電量を算出
し、残り充電量より算出した消費充電量を差し引いた残
充電量を満充電量まで充電するに要する時間を算出し
て、充電場に移動する時間に充電所要時間を加えた和を
付帯作業時間として、次作業可能時刻に加え、得た時刻
を次作業可能時刻として、作業状態予測テ−ブル37の
デ−タを更新する(ステップ46,47)。
【0053】他の搬送車AGV2〜AGVnについても
同様に「次作業可能時刻」を算出して作業状態予測テ−
ブル37に書込む(図6)。
【0054】「初期解生成」3(図5):ここで、搬送
命令テ−ブル33の、未割付搬送命令のすべて1〜Nを
優先度順に並べ替える。優先度が同一の場合には、搬送
完了予定時刻を早いものを優先する。並べ替えた命令リ
ストの一例を表2に示す。
【0055】
【表2】
【0056】この命令リストの命令のそれぞれに、全搬
送車AGV1〜AGVnのそれぞれを1対1に仮割付し
た、200個の仮スケジュ−ルを、各搬送命令に対する
搬送車の割付をランダムにして生成する。1つの仮スケ
ジュ−ルは、図8に示すように、未割付(未処理)搬送
命令1〜Nのそれぞれjに、全搬送車AGV1〜AGV
nの中の1つをランダムに仮割付したものである。この
「初期解生成」は、遺伝的アルゴリズムによる解生成手
法における、第1世代の遺伝子群(仮スケジュ−ル1〜
200)となる初期集団の生成である。
【0057】「適応度の評価」4(図5):上述の20
0個の仮スケジュ−ルのそれぞれの第1評価値P1m、
m=1〜200を、 P1m=W1×Σp11(n)+W2×Σp21(n)+W3×Σp31(n)・・・(1) Σ:搬送車No.1〜nのシグマを意味する。iは搬送車
No. で算出する。Σp11(n)は仮スケジュ−ルNo.mを実
行した(と仮定した)場合の、搬送車No.1〜nそれ
ぞれの要求走行の時間の和、Σp21(n)は各搬送車そ
れぞれの充電時間の和、Σp31(n)は各搬送車それぞれ
の搬送完了予定(指令)時刻からの実行完了時間の遅れ
値の和であり、これらの項目それぞれがペナルティ値で
あり、W1〜W3は各ペナルティに対する重みであっ
て、「初期解生成」3の直前又は直後に初期設定として
W1=W2=W3=10とする。
【0058】なお、本実施例での、時間の単位は分であ
る。
【0059】判定(「収束?」5)(図5):ここに進
むと、仮スケジュ−ル生成回数レジスタのデ−タを1イ
ンクレメントし、「適応度の評価」4で算出した200
ケの仮スケジュ−ルの第1評価値P1m、m=1〜20
0、の中の、値が最低のものを抽出し、それが最低評価
値レジスタのものより小さいかをチェックして、小さい
と今回抽出した最低値を最低評価値レジスタに更新書込
みすると共に、該最低値を得た仮スケジュ−ルNo.
を、最適スケジュ−ルレジスタにセ−ブし、収束カウン
トレジスタをクリアする。今回抽出した最低値が、最低
評価値レジスタのものと同一又は最低評価値レジスタの
ものより大きいと、収束カウントレジスタのデ−タを1
インクレメントする。そして、収束回数カウントレジス
タのデ−タをチェックして、それが50以上の値を示す
ものであると、後述の「収束解のシミュレ−ション」7
に進む。収束回数カウントレジスタのデ−タが50未満
の値を示すものであるときには、仮スケジュ−ル生成回
数レジスタのデ−タが設定値以上であるかをチェックし
て、設定値以上であると「収束解のシミュレ−ション」
7に進むが、設定値未満であると、「遺伝的操作」6に
進む。
【0060】「遺伝的操作」6:ここでは、「適応度の
評価」4で評価対象とした200ケの仮スケジュ−ル
(遺伝子群)に対して、第1評価値P1mの値が大きい
ものから100ケを捨てて、捨てた仮スケジュ−ルの代
替として、100ケの仮スケジュ−ルを作成する。先
ず、乱数を用いて、「交叉」か「突然変異」を選択す
る。「交叉」を選択した場合には、2個の仮スケジュ−
ルをランダムに選択して選択したものに対してランダム
に一点交叉および二点交叉の仮スケジュ−ルの変更(遺
伝子の変換)を行なう。交叉点も乱数によってランダム
に定める。ここで交叉とは、ある仮スケジュ−ルともう
1つの仮スケジュ−ルの内容を、ある点(搬送命令N
o.1〜Nの並びの一点)を境にしてその前又は後の割
付(搬送車No.)を入れ替える処理である。
【0061】「突然変異」を選択した場合には、遺伝子
群の中の1個の仮スケジュ−ルをランダムに選択してこ
れに対してランダムに、各仮スケジュ−ル内部でのデ−
タ交換およびデ−タ置換を行なう。ここでデ−タ交換
は、全搬送命令1〜Nの中の1つの搬送命令に仮割付さ
れている搬送車No.を他の搬送命令に仮割付されてい
る搬送車No.と入れ替える処理であり、両搬送命令は
ランダムに指定される。デ−タ置換は、ランダムに選択
した搬送命令の搬送車No.を、ランダムに指定した搬
送車No.と入れ替える処理である。
【0062】「交叉」又は「突然変異」によって得られ
た新たな仮スケジュ−ルを遺伝子群に加える。このよう
な「交叉」および「突然変異」を繰返し行って、遺伝子
群中の仮スケジュ−ル数を200とする。
【0063】「遺伝的操作」の繰返しによる仮スケジュ
−ルの改良:以上の遺伝的操作6を施した200ケの仮
スケジュ−ルについて、上述の「適応度の評価」4およ
び「収束?」5の処理および判定を、上述と同様に実行
する。そして、「収束?」5での結果判定が、収束回数
カウントレジスタのデ−タが50未満、かつ仮スケジュ
−ル生成回数レジスタのデ−タが設定値未満、である
と、再度「遺伝的操作」6に進む。このようにして、収
束回数カウントレジスタのデ−タが50以上、又は、仮
スケジュ−ル生成回数レジスタのデ−タが設定値以上、
になるまで、すなわち収束したとする条件が整うまで、
上述の、「遺伝的操作」6,「適応度の評価」4および
「収束?」5を繰返し実行する。「遺伝的操作」6で、
第1評価値P1mの値が大きい(適応性が低い)ものか
ら100ケを捨てて、その代替として、100ケを生成
して200ケの仮スケジュ−ルを設定するので、すなわ
ち適応度の低い仮スケジュ−ル(遺伝子)を淘汰し、適
応度の高い仮スケジュ−ルを選択するので、上述の「遺
伝的操作」6の繰返しによって、適応度が高い(第1評
価値P1mが小さい)仮スケジュ−ルが生成される可能
性が高い。そして、最も適応度が高い仮スケジュ−ル
が、最適スケジュ−ルレジスタにセ−ブされ、かつ、そ
の第1評価値が最低評価値レジスタにセ−ブされてい
る。
【0064】「収束解のシミュレ−ション」7(図5,
図9):この処理で割込処理35は、最適スケジュ−ル
レジスタにセ−ブした仮スケジュ−ル(収束解)をシミ
ュレ−ション(コンピュ−タ内での模擬実施)して、該
仮スケジュ−ルの第2評価値P2m、 P2m=W1×Σp12(n)+W2×Σp22(n)+W3×Σp32(n)・・・(2) Σ:搬送車No.1〜nのシグマを意味する。iは搬送車
No. の各項(ペナルティ)Σp12(n),Σp22(n)およびΣp32
(n)の値を算出する。Σp12(n)は該仮スケジュ−ルをシ
ミュレ−ションして得られる、搬送車No.1〜nそれ
ぞれの要求走行の時間の和、Σp22(n)は各搬送車そ
れぞれの充電時間の和、Σp31(n)は各搬送車それぞれ
の搬送完了予定(指令)時刻からの実行完了時間の遅れ
値の和であり、これらの項目それぞれがペナルティ値で
あり、W1〜W3は各ペナルティに対する重みであっ
て、上記(1)式のW1〜W3と同一値である。
【0065】該仮スケジュ−ル(収束解)をシミュレ−
ションして得られる第2評価値P2mは、この仮スケジ
ュ−ルの実行において搬送車間に干渉が無ければ、該仮
スケジュ−ル(収束解)の第1評価値P1mと同一値と
なる。干渉があれば、回避,停止等の時間がかかるの
で、第2評価関数〔(2)式〕の右辺各項Σp12(n),Σp
22(n)およびΣp32(n)の中の、干渉を生じた項(要求走
行,充電,遅れ時間)の値が大きくなり、第1評価値P
1mよりも第2評価値P2mが大きくなる。
【0066】この実施例では、干渉の有無のコンピュ−
タによるチェックを簡単にするために、搬送路VRが分
布する領域を仮想上、図1に2点鎖線ブロックで示すよ
うにゾ−ン区分しており、ある搬送車AGVyが1つの
ゾ−ンaの切れ目に達したとき、その進行方向で次のゾ
−ンb内に他の搬送車AGVxがあると「干渉あり」
と、次のゾ−ンb内に他の搬送車が無いと「干渉なし」
と決定し、「干渉あり」と決定したときには、他の搬送
車AGVxと注目の搬送車AGVyの進行方向が同一の
ときには注目の搬送車AGVyを停止させて、他の搬送
車AGVxがゾ−ンbから出てから進行させる。他の搬
送車AGVxと注目の搬送車AGVyの進行方向が逆
(対向走行)のときには、注目の搬送車AGVyをその
進行方向と逆方向の最寄りの退避場まで走行させて停止
させ、他の搬送車AGVxがゾ−ンaを通過すると、注
目の搬送車AGVyを予定方向に進行させる。このよう
なシミュレ−ションを1ピッチ(1秒)の時間刻みで全
搬送車に対して行なって、各搬送車の各項目((2)式の
右辺各項対応)の経過時間をカウントする。そして収束
解である仮スケジュ−ルのシミュレ−ションが終了する
と、第2評価値P2mの各項(各ペナルティ)Σp12
(n),Σp22(n)およびΣp32(n)を算出する。
【0067】図9に、「収束解のシミュレ−ション」7
の内容を示す。これにおいて割付処理35は、搬送車N
o.1を、現在位置から、収束解である仮スケジュ−ル
上でその搬送車に割付けられた搬送命令(複数命令が割
付いている場合がある)の最先に指定されている搬送命
令を実施するとして、命令実行の開始点において干渉が
あるかをチェックし、干渉がないと搬送車を1ピッチ
(1秒間の走行距離)分進めて、移動時間値を1ピッチ
(1秒)分インクレメントする。干渉があると回避走行
が要であれば退避場に向けて搬送車を1ピッチ分進め
て、移動時間値を1ピッチ分インクレメントする。干渉
に対して停止で対応する場合には、搬送車は停止として
時間値を1ピッチ分インクレメントする。これを全搬送
車について行なう(ステップ12〜20)。そして、上
述の1ピッチ(1秒)経過後の状態に対して上記の処理
を行ない、1つの搬送車に対する1つの搬送命令の実行
が完了すると、該搬送車宛ての次の搬送命令につき、上
述の処理を行なう(ステップ13,22,23)。以上
の処理を、収束解の仮スケジュ−ルの割付命令のすべて
を実行し終わるまで繰返す。これが終わると、「整合性
チェック」8に進む。
【0068】「整合性チェック」8(図5):上述のシ
ミュレ−ションによって得た各搬送車宛ての移動時間値
を項目別に累算して、第2搬価値P2m(の右辺各項の
値)を算出する。そして、第2評価値P2mの、各項の
値、要求走行ペナルティ値Σp12(n),充電時間ペナル
ティ値Σp22(n)および遅れ時間ペナルティ値Σp32(n)
のそれぞれと、最低評価値レジスタにセ−ブしている第
1評価値P1mの、要求走行ペナルティ値Σp11(n),
充電時間ペナルティ値Σp21(n)および遅れ時間ペナル
ティ値Σp31(n)のそれぞれとの差Dp1〜Dp3、 Dp1=Σp12(n)−Σp11(n), Dp2=Σp22(n)−Σp21(n), Dp3=Σp32(n)−Σp31(n)を算出する。
【0069】妥当性判定(「整合?」9)(図5):こ
こでは、算出した差Dp1〜Dp3(の絶対値)のいず
れも設定値20以下であると整合していると判定して
「収束解を出力」10に進む。差Dp1〜Dp3のいず
れかが設定値20を越えると、不整合と判定して「評価
関数の調整」11に進む。
【0070】「評価関数の調整」11(図5):ここで
は、差値が設定値20を越えた項の重み(W1〜W3)
を、現在値に2を加算した値に更新する。また差値が負
値でその絶対値が20を越えるときには、重みの現在値
より2を減算した値に更新する。
【0071】評価関数の調整後の処理:上述の評価関数
の調整を行なうと割込処理35は、先に収束解を得たと
きの200ケの仮スケジュ−ルについて、前述の「適応
度の評価」4を行ない、そして前述の「収束」の条件が
成立するまで、「遺伝的操作」6,「適応度の評価」4
および収束判定5を繰返し実行する。そして収束解を得
ると、この収束解に対してシミュレ−ションを実行し
て、シミュレ−ション結果に対応して、差値Dp1〜D
p3を算出し、差値の絶対値が設定値20を越えると再
度重みを変更して、また「適応度の評価」4以下の処理
を行なう。差値の絶対値が設定値20以内になると、
「収束解を出力」10に進む。
【0072】「収束解を出力」10(図5):割付処理
35は、作業状態テ−ブル34の、現搬送状態情報が、
積載走行,充電および要求走行のいずれでもない(すな
わち待機の)搬送車No.を摘出し、最適スケジュ−ル
レジスタにセ−ブされている仮スケジュ−ルの、該搬送
車No.が割付られている搬送命令を摘出する。該当す
る搬送命令が複数ある場合には、搬送命令No.が小さ
いもの1つ(命令作成時刻が早いもの)を摘出する。そ
して運行制御32に、今回決定した割付(摘出した搬送
車No.と搬送命令)を報知する。運行制御32は、搬
送命令テ−ブル33の、この割付を行なった搬送命令宛
てに割付搬送車No.(AGV#)を書込む(未割付命
令を割付済に変更する)。そして、この割付を行なった
搬送車に、ポストを介して、割付した搬送命令の搬送元
(From)への道順情報とそこへの走行(要求走行)を指示
し、作業状態テ−ブル34の、今回の割付を行なった搬
送車No.(AGV#)宛ての、「現搬送状態」情報を
「要求走行」に、「現搬送命令」情報を割付した搬送命
令No.に更新する。
【0073】以上が割付処理35(図5)の内容であ
る。以上の処理により、シミュレ−ションの結果、搬送
車間に干渉があると、干渉項目(要求走行,充電,遅れ
時間)の重み(W1〜W3)が大きい値に変更されて、
そのような干渉を生ずる確率が低い仮スケジュ−ルが収
束解として選択されるようになる。そして干渉を生ずる
確率が下がった項目の重みは小さい値に変更されるの
で、第1,第2評価関数(の重みW1〜W3)は、関数
全体について干渉を生ずる確率が下がる方向に調整され
るので、最終的に得られる収束解による割付(「収束解
を出力」10の出力)は、搬送車間の干渉の確率が低い
ものである。
【0074】次に、システム全体の動作を具体的に説明
する。簡単のため、搬送車は3台(n=3)、搬送命令
が表2に示す8個(N=8)のケースで説明する。搬送
車は、要求走行,荷受,積載走行,荷卸のサイクルで搬
送を行うが、充電量の基準応じて(本実施例は積載走行
完了後、充電量が50%以下が充電の基準)、充電(充
電のための走行および充電)を行う。説明を簡単にする
ため搬送車は、1〜3号車の3台とし、初期状態として
(図5の割付処理開始時)、1号車は現在地D、残充電
量93%、2号車は現在地E、残充電量100%、3号
車は現在地F、残充電量89%とする。まず、割付が未
確定の搬送命令を、優先度順(同一優先度の場合は、搬
送完了予定時刻が早い順)に整理した搬送命令リスト
(表2)を作成する。初期設定として重みW1=W2=
W3=10とする。
【0075】搬送命令リスト上の搬送命令の順序に対応
させて、搬送車の数の範囲内の数を命令No.とリスト
中の数値が対応するようなリスト(搬送車リスト:表
3)を作成する。
【0076】
【表3】
【0077】搬送車リストの中の命令No.=001と
命令No.=006は、搬送車No.が2であるので、
2号車が搬送を担当し、その割付順序は001→006
の順序で割付を行う。これにより並へ替え済み搬送命令
リストの順序が各搬車が搬送命令を割り付ける順序を考
慮した仮スケジュ−ル(表4)ができる。
【0078】
【表4】
【0079】この仮スケジュ−ルを適当に200ケ生成
して、遺伝的アルゴリズムの演算を行う初期個体とす
る。
【0080】次に、搬送車の現在位置と200ケの仮ス
ケジュ−ルから最適な仮スケジュ−ル(収束解)を得る
ため、各仮スケジュ−ルについて次の処理を行なう。ま
ず走行データテーブルを参照し、各自動搬送台車に対す
る各々のペナルティを計算するためのルート,走行区
分,実行時間,累積実行時間,残充電量の項目を持つペ
ナルティ計算データ表(表5)を作成する。
【0081】
【表5】
【0082】この表を基に第1評価関数〔(1)式〕によ
り、各搬送車に対する要求走行時間,充電時間および実
行完了時間のペナルティを計算する。表5の場合のそれ
ぞれのペナルティの計算結果を表6に示す。
【0083】
【表6】
【0084】全体で要求走行時間ペナルティが46、充
電時間ペナルティが0、実行完了時間ペナルティが64
となる。これらに重みW1〜W3の初期値10をそれぞ
れ乗算した積すなわち仮スケジュ−ル全体の第1評価値
P1mつまりペナルティは1100となる。
【0085】以上の処理を200ケの仮スケジュ−ルの
それぞれに対して実行して、算出したペナルティ値が小
さいものから100ケの仮スケジュ−ルを残して他の仮
スケジュ−ルは消去し、そして100ケの仮スケジュ−
ルを遺伝的アルゴリズムにより生成し、計200ケの仮
スケジュ−ルのそれぞれにつき、ペナルティを同様に計
算する。このように遺伝的アルゴリズムに基づいて仮ス
ケジュ−ルの変更を行い、ペナルティ(第1評価値P1
m)を最小化するように計算を繰り返す。ペナルティが
最小化されたまたは設定されたしきい値以下になった時
点(すなわちペナルティが収束した時点)で遺伝的アル
ゴリズムの計算を終了する。ここで暫定最適解(収束
解)が得られる。暫定最適解を表7に示し、その場合の
ペナルティ表を表8に、それぞれのペナルティの計算結
果を表9に示す。全体で要求走行時間ペナルティΣp11
が43、充電時間ペナルティΣp21が0、実行完了時間
ペナルティΣp31が40となる。この場合の、それぞれ
に重み(W1=W2=W3=10)を乗算した値の和、
すなわち収束解の仮スケジュ−ルを実行する搬送車全体
のペナルティP1mは830となる。
【0086】
【表7】
【0087】
【表8】
【0088】
【表9】
【0089】次に暫定最適解(収束解)の仮スケジュ−
ルを基にして、シミュレーションを行う。シミュレーシ
ョン結果の評価による各ペナルティが互いの搬送車の干
渉などにより、搬送車の全体で要求走行時間ペナルティ
Σp12が65、充電時間ペナルティΣp22が0、実行完
了時間ペナルティΣp32が37となり、それぞれに重み
を掛けた積の和すなわち第2評価値P2mの値は、10
20となる。
【0090】次に、シミュレーション結果によるペナル
ティP2mと遺伝的アルゴリズムによるペナルティP1
mを各々項目別に比較する。P2mとP1mの中の要求
走行ペナルティの差Dp1=Σp12−Σp11が+22で
あるため、要求走行ペナルティΣp11の重みW1が変更
の対象となる。
【0091】第1評価関数P1mの重みW1に2を加算
しW1を12に設定し、また遺伝子アルゴリズムに従っ
た収束解の算出と、収束解のシミュレ−ションを行な
う。差値Dp1〜Dp3(の絶対値)のいずれもが設定
値20以下になった時点で、計算を終了し、そのときの
収束解の仮スケジュ−ルにしたがって割付を行う。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を一態様で実施する鋼コイル加工工場
の設備配置の概要を示す、平面図相当のブロック図であ
る。
【図2】 図1に示す各設備の鋼コイル出側,出側にあ
るクレ−ンCra,Crbを示す、側面図対応のブロック図
である。
【図3】 図2に示すビジコン1からの搬送命令に応答
して、図2に示す搬送車AViで代表される複数台の搬
送車AGV1〜AGVnのそれぞれの運行を制御し管理
するAGV計算機3の機能構成を示すブロック図であ
る。
【図4】 図3に示すビジコン1およびAGV計算機3
の機能による搬送車の作業の制御項目との関連を示すブ
ロック図である。
【図5】 図3に示すAGV計算機3の割付処理33〜
35の内容を示すフロ−チャ−トである。
【図6】 図3に示すAGV計算機3の前処理33の内
容を示すフロ−チャ−トである。
【図7】 図6に示す「AGV#1処理」331の内容
を示すフロ−チャ−トである。
【図8】 図3に示すAGV計算機3の割付処理33〜
35で生成する仮スケジュ−ル(遺伝的アルゴリズムに
従った表現では遺伝子)のデ−タ構成を示すブロック図
である。
【図9】 図5に示す「収束解のシミュレ−ション」7
の内容を示すフロ−チャ−トである。
【符号の説明】
A〜F:スキッド AGV1〜n:無
人搬送車 VR:搬送路

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】作業体への割付が未確定の作業のそれぞれ
    に作業体のそれぞれをランダム的に仮割付した複数個の
    仮スケジュ−ルを生成する手段;作業割付から該作業の
    終了までの複数の下位作業の作業時間をパラメ−タとし
    て含みそれぞれに重みを付した第1評価情報を、仮スケ
    ジュ−ルのそれぞれにつき生成する第1情報生成手段;
    仮スケジュ−ルを変更し、変更した仮スケジュ−ルのそ
    れぞれにつき第1情報生成手段が生成した第1評価情報
    をチェックして、適応性が高い第1評価情報が得られた
    仮スケジュ−ルを選択する探索手段;探索手段が選択し
    た仮スケジュ−ルをシミュレ−ションして異なる作業体
    の作業追行上の干渉をチェックし干渉対応の作業追行を
    シミュレ−ションして該仮スケジュ−ルの各作業それぞ
    れの開始が早くかつ終了が早いと適応性が高いとする第
    2評価情報を生成する第2情報生成手段;および、 前記第2評価情報と、前記シミュレ−ションを実行した
    仮スケジュ−ルの前記第1評価情報に応じて、両者の差
    が小さいときには該仮スケジュ−ルに基づいて作業体に
    作業を割付け、両者の差が大きいときには第1評価情報
    が低い評価を示す値となる方向に前記重みを変更する手
    段;を備えるスケジュ−リング装置。
  2. 【請求項2】第2評価情報を算出する第2評価関数は、
    第1評価情報を算出する第1評価関数のパラメ−タと同
    じパラメ−タを含み;前記重み変更手段は、第1評価情
    報と第2評価情報の同一パラメ−タの値の差が大きいと
    きには該パラメ−タ宛ての重みを第1評価情報が低い評
    価を示す値となる方向に変更する;請求項1記載のスケ
    ジュ−リング装置。
  3. 【請求項3】前記重み変更手段の、前記仮スケジュ−ル
    に基づいた作業体への作業の割付けは、該仮スケジュ−
    ルの中の、該仮スケジュ−ルを生成するまでに割付けら
    れた作業の追行を完了している作業体に割付けられた作
    業の中の最先のもののみの割付けである、請求項1記載
    のスケジュ−リング装置。
  4. 【請求項4】作業体は搬送手段であり、作業は物体搬送
    である、請求項1記載の物流のスケジュ−リング装置。
  5. 【請求項5】作業は、下位作業としての、搬送すべき物
    体の荷受け位置への搬送手段の移動、および、荷受け位
    置から荷降ろし位置への移動、を含む、請求項4記載の
    スケジュ−リング装置。
JP6140797A 1997-03-14 1997-03-14 スケジュ−リング装置 Withdrawn JPH10254847A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6140797A JPH10254847A (ja) 1997-03-14 1997-03-14 スケジュ−リング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6140797A JPH10254847A (ja) 1997-03-14 1997-03-14 スケジュ−リング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10254847A true JPH10254847A (ja) 1998-09-25

Family

ID=13170256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6140797A Withdrawn JPH10254847A (ja) 1997-03-14 1997-03-14 スケジュ−リング装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10254847A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006107391A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Nippon Steel Corp 生産・物流計画作成装置及び方法、プロセス制御装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
JP2006178756A (ja) * 2004-12-22 2006-07-06 Nippon Steel Corp 生産・物流計画作成装置及び方法、プロセス制御装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
JP2007148583A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Matsushita Electric Works Ltd 搬送システム
JP2019030157A (ja) * 2017-08-01 2019-02-21 株式会社豊田自動織機 無人搬送システム
KR20190100664A (ko) * 2018-02-21 2019-08-29 전자부품연구원 국내외 이벤트의 유연 인적자원 근무 배치 최적화 방법 및 시스템
JP2020190914A (ja) * 2019-05-22 2020-11-26 村田機械株式会社 走行指令割付方法、コントローラ、及び当該コントローラを備える搬送システム
CN113743739A (zh) * 2021-08-11 2021-12-03 青岛港国际股份有限公司 一种基于混合整数规划、组合优化算法的agv调度方法
CN113780949A (zh) * 2021-09-14 2021-12-10 福建三钢闽光股份有限公司 一种基于订单信息的货车钢板钢卷混装方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006107391A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Nippon Steel Corp 生産・物流計画作成装置及び方法、プロセス制御装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
JP4612389B2 (ja) * 2004-10-08 2011-01-12 新日本製鐵株式会社 生産及び/又は物流計画作成装置及び方法、プロセス制御装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
JP2006178756A (ja) * 2004-12-22 2006-07-06 Nippon Steel Corp 生産・物流計画作成装置及び方法、プロセス制御装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
JP4612409B2 (ja) * 2004-12-22 2011-01-12 新日本製鐵株式会社 生産及び/又は物流計画作成装置及び方法、プロセス制御装置及び方法、並びにコンピュータプログラム
JP2007148583A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Matsushita Electric Works Ltd 搬送システム
JP2019030157A (ja) * 2017-08-01 2019-02-21 株式会社豊田自動織機 無人搬送システム
KR20190100664A (ko) * 2018-02-21 2019-08-29 전자부품연구원 국내외 이벤트의 유연 인적자원 근무 배치 최적화 방법 및 시스템
JP2020190914A (ja) * 2019-05-22 2020-11-26 村田機械株式会社 走行指令割付方法、コントローラ、及び当該コントローラを備える搬送システム
CN113743739A (zh) * 2021-08-11 2021-12-03 青岛港国际股份有限公司 一种基于混合整数规划、组合优化算法的agv调度方法
CN113743739B (zh) * 2021-08-11 2024-02-13 青岛港国际股份有限公司 一种基于混合整数规划、组合优化算法的agv调度方法
CN113780949A (zh) * 2021-09-14 2021-12-10 福建三钢闽光股份有限公司 一种基于订单信息的货车钢板钢卷混装方法
CN113780949B (zh) * 2021-09-14 2023-09-05 福建三钢闽光股份有限公司 一种基于订单信息的货车钢板钢卷混装方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Małopolski A sustainable and conflict-free operation of AGVs in a square topology
Yue et al. Optimizing configuration and scheduling of double 40 ft dual-trolley quay cranes and AGVs for improving container terminal services
CN111882215B (zh) 一种含有agv的个性化定制柔性作业车间调度方法
Yue et al. Dynamic scheduling and path planning of automated guided vehicles in automatic container terminal
Tan et al. Optimizing parcel sorting process of vertical sorting system in e-commerce warehouse
Zhang et al. Cooperative scheduling of AGV and ASC in automation container terminal relay operation mode
Lee et al. Simulation-based multiple automated guided vehicles considering charging and collision-free requirements in automatic warehouse
US20140100717A1 (en) Guided Vehicle System and Guided Vehicle Control Method
CN108241946B (zh) 自动分拣***及方法和自动运输单元
Le-Anh Intelligent control of vehicle-based internal transport systems
WO2019116933A1 (ja) 人工知能を活用したコンテナターミナルシステム
Stahlbock et al. Efficiency considerations for sequencing and scheduling of double-rail-mounted gantry cranes at maritime container terminals
JPH10254847A (ja) スケジュ−リング装置
Gong et al. Toward safe and efficient human–swarm collaboration: A hierarchical multi-agent pickup and delivery framework
Yu et al. Reliability oriented multi-AGVs online scheduling and path planning problem of automated sorting warehouse system
Hu et al. A dynamic integrated scheduling method based on hierarchical planning for heterogeneous AGV fleets in warehouses
Liu et al. Integrated scheduling of yard and rail container handling equipment and internal trucks in a multimodal port
Zhao et al. Trajectory predictions with details in a robotic twin-crane system
JPH10143566A (ja) スケジュ−リング装置
JP7302536B2 (ja) 倉庫設備の制御システム及び制御方法
Zhong et al. Real-time multi-resource jointed scheduling of container terminals with uncertainties using a reinforcement learning approach
JPH10297719A (ja) 搬送車割付方法
Grebennik et al. Mathematical Model of Containers Placement in Rail Terminal Operations Problem
JPH11119829A (ja) 車両運行管理システム
Zhicheng et al. Simulation-based AGV dispatching in automated container terminal

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20040601