WO2021152912A1 - 自動倉庫、自動倉庫の制御方法、プログラム、及び、自動倉庫システム - Google Patents

自動倉庫、自動倉庫の制御方法、プログラム、及び、自動倉庫システム Download PDF

Info

Publication number
WO2021152912A1
WO2021152912A1 PCT/JP2020/036913 JP2020036913W WO2021152912A1 WO 2021152912 A1 WO2021152912 A1 WO 2021152912A1 JP 2020036913 W JP2020036913 W JP 2020036913W WO 2021152912 A1 WO2021152912 A1 WO 2021152912A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shelf
luggage
baggage
controller
trolley
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/036913
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
泰輔 名古
広樹 森崎
Original Assignee
村田機械株式会社
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 村田機械株式会社 filed Critical 村田機械株式会社
Priority to EP20916285.8A priority Critical patent/EP4098588A4/en
Priority to CN202080092962.8A priority patent/CN114945525A/zh
Priority to JP2021574447A priority patent/JP7338708B2/ja
Priority to US17/793,678 priority patent/US20230041684A1/en
Publication of WO2021152912A1 publication Critical patent/WO2021152912A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/0492Storage devices mechanical with cars adapted to travel in storage aisles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/137Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • B65G1/1373Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/06Storage devices mechanical with means for presenting articles for removal at predetermined position or level
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/137Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G60/00Simultaneously or alternatively stacking and de-stacking of articles

Definitions

  • an automated warehouse in which luggage storage shelves are provided in a plurality of stages and carts for transporting the luggage are arranged in each stage, a control method of the automated warehouse, a program for causing a computer to execute the control method, and , Related to an automated warehouse system with multiple automated warehouses.
  • An automated warehouse (hereinafter referred to as "automatic warehouse with trolleys for each tier") is known, which is provided with a plurality of trolleys for transporting luggage corresponding to each tier of a multi-tiered shelf for storing luggage.
  • Each trolley travels in the extension direction of the shelf at the corresponding stage, and at a predetermined position in the extension direction of the shelf, the load is transferred between the trolley and the shelf of the corresponding stage (see, for example, Patent Document 1). ).
  • the distance in the height direction between the two shelves (hereinafter referred to as "storage height") can be changed according to the size of the luggage. Conceivable. However, if the storage height is changed according to the size of the luggage, the size of the luggage that can be stored on the shelves of each stage is limited.
  • An object of the present invention is to prevent work from concentrating on a specific trolley while providing shelves according to the size of luggage to be stored in an automated warehouse with a trolley for each stage.
  • the automated warehouse includes a shelf, a trolley, an elevating and conveying device, and a controller.
  • the shelves consist of multiple tiers.
  • the trolleys are arranged at each stage of the shelves and carry luggage.
  • the lifting and lowering transport device raises and lowers the cargo.
  • the controller causes the trolley and the elevating and transporting device to load and unload the luggage on the shelves.
  • the shelf has a first shelf and a second shelf.
  • the first shelf stores the first luggage.
  • the second shelf can store the first and second luggage and is larger than the first shelf.
  • the controller permits the trolley and the elevating and lowering transport device to store the first baggage in the second shelf.
  • the controller causes the trolley and the elevating and lowering transport device to store the first load only in the first shelf.
  • a first shelf for storing a small first baggage and a second shelf capable of storing both the first baggage and a second baggage larger than the first baggage are composed of a plurality of shelves. It is provided as a shelf, and the second shelf is larger than the first shelf.
  • the first baggage and the second baggage of different sizes can be stored on the shelves provided according to the size of the baggage.
  • the first baggage can be stored on all the shelves of a plurality of stages.
  • the controller permits the trolley and the elevating and lowering transport device to store the first luggage in the second shelf when the vacancy rate of the second shelf is equal to or higher than the predetermined ratio, the vacancy rate of the second shelf is less than the predetermined ratio.
  • the trolley and the elevating and lowering transport device store the first luggage only on the first shelf.
  • the controller causes the luggage stored on the second shelf to be delivered to the trolley and the elevating and lowering transport device. You may. As a result, it is possible to prevent the second shelf from being occupied by the first baggage and making it impossible to store the second baggage.
  • the elevating and lowering transport device may have an elevating platform that can support and elevate a plurality of loads.
  • the controller may store the remaining luggage in the second shelf by the carriage and the lifting / lowering transport device.
  • the second baggage that cannot be stored in the first shelf and other packages are stored in the second shelf together, so that the number of times the lifting and lowering transport device stops on the shelves of each stage and / or the movement of the lift and lower transport device. The distance can be reduced.
  • the elevating and lowering transport device may have an elevating platform that can support and elevate a plurality of loads.
  • the controller is a trolley when it is known at the time of warehousing of the specific package that other packages to be delivered together with the specific package are stored on the second shelf for the specific package to be stored.
  • the lifting and lowering transport device may store this particular baggage on a second shelf in which other baggage to be delivered with this particular baggage is stored.
  • the controller When issuing a group unit, the controller gives priority to the group including the parcel stored on the second shelf among the plurality of groups performing the group unit issue, and causes the trolley and the lifting / lowering transport device to execute the group unit issue.
  • Group unit shipping means shipping a plurality of packages specified by a predetermined standard. As a result, it is possible to prevent the second shelf from being occupied by the first baggage and making it impossible to store the second baggage.
  • the controller may cause the trolley and the elevating and lowering transport device to unload the load stored on the second shelf. As a result, it is possible to prevent the second shelf from being occupied by the first baggage and making it impossible to store the second baggage.
  • a control method is a control method for an automated warehouse including a shelf, a trolley, and an elevating / conveying device.
  • the shelves include a first shelf for storing the first baggage, a first baggage, and a second shelf larger than the first shelf capable of storing a second baggage larger than the first baggage.
  • the trolleys are arranged at each stage of the shelves and carry luggage.
  • the lifting and lowering transport device raises and lowers the cargo.
  • the automated warehouse control method includes the following steps. ⁇ If the vacancy rate of the 2nd shelf is equal to or higher than the specified ratio, the step of permitting the storage of the 1st luggage into the 2nd shelf.
  • the step of deciding to store the 1st package only in the 1st shelf If the vacancy rate of the 2nd shelf is less than the specified ratio, the step of deciding to store the 1st package only in the 1st shelf. ⁇ A step of storing the first baggage in the first shelf or the second shelf determined to store the first baggage in the trolley and the lifting / lowering transport device.
  • the first baggage is allowed to be stored in the second shelf, and when the vacancy rate of the second shelf is less than the predetermined ratio. Has decided to store the first baggage only in the first shelf.
  • the second shelf is provided.
  • the trolley that has been used can also be operated to store the first baggage on the second shelf. As a result, it is possible to prevent the work of transporting and transferring the luggage from being concentrated on the carriage provided for the first shelf.
  • the program according to still another aspect of the present invention is a program for causing a computer to execute the above control method.
  • the automated warehouse system includes a first automated warehouse, a second automated warehouse, and a controller.
  • the first automated warehouse has a third shelf for storing the third luggage and a first trolley for transporting the third luggage.
  • the second automated warehouse has a fourth shelf larger than the third shelf capable of storing the third and fourth packages, and a second trolley capable of transporting the third and fourth packages.
  • the fourth baggage is a baggage larger than the third baggage.
  • the controller controls the first bogie and the second bogie. Further, if the vacancy rate of the 4th shelf is equal to or higher than the predetermined ratio, the controller allows the 3rd luggage to be stored in the 4th shelf by the 2nd trolley, and the vacancy rate of the 4th shelf is less than the predetermined ratio. For example, only the second trolley is allowed to store the third luggage on the third shelf.
  • the 2nd trolley when the vacancy rate of the 4th shelf of the 2nd automated warehouse is equal to or higher than a predetermined ratio, the 2nd trolley is allowed to store the 3rd luggage in the 4th shelf, and the 4th shelf is empty. If the rate is less than the predetermined rate, only the storage of the third baggage on the third shelf of the first automated warehouse is permitted.
  • the second trolley when there are continuous requests for warehousing only for a plurality of third packages, if the vacancy rate of the fourth shelf is equal to or higher than a predetermined ratio, the second trolley is also operated. , The third baggage can be stored in the fourth shelf. As a result, it is possible to prevent the transportation of luggage from being concentrated on the first carriage.
  • Top view of automated warehouse Side view of automated warehouse.
  • a flowchart showing a warehousing operation in an automated warehouse A flowchart showing a shipping operation in an automated warehouse.
  • a flowchart showing a group unit issuing operation in an automated warehouse.
  • a flowchart showing an in-group warehousing operation in an automated warehouse The figure which shows the overall structure of the automated warehouse system which concerns on 2nd Embodiment.
  • FIG. 1 is a top view of the automated warehouse
  • FIG. 2 is a side view of the automated warehouse
  • FIG. 3 is a perspective view of a trolley and a shelf.
  • the horizontal direction of FIG. 1 is referred to as the X direction
  • the vertical direction of FIG. 1 is referred to as the Y direction
  • the vertical direction of FIG. 2 is referred to as the Z direction (height direction).
  • the automated warehouse 100 is a system that has a plurality of shelves and can store luggage in each shelf or discharge the luggage stored in each shelf.
  • the automated warehouse 100 includes a rack 1, a plurality of carriages 3, an elevating and conveying device 5, and a controller 9.
  • the rack 1 has a plurality of first shelves 11a and a plurality of second shelves 11b.
  • the plurality of first shelves 11a are arranged at the upper part of the rack 1 with a first interval in the Z direction.
  • the plurality of first shelves 11a form a plurality of first stages 13a at the upper part of the rack 1.
  • the rack 1 has six first shelves 11a, and as a result, six first stages 13a are formed in the rack 1.
  • Each of the plurality of first stages 13a has a storage height of the first interval, and can store only the small and short first luggage W1.
  • the rack 1 is arranged on only one side in the Y direction with respect to the carriage 3 (rail 3a).
  • the present invention is not limited to this, and racks 1 may be arranged on both sides in the Y direction with respect to the carriage 3 (rail 3a).
  • the plurality of second shelves 11b are arranged at the lower part of the rack 1 with a second interval larger than the first interval in the Z direction. As a result, the plurality of second shelves 11b form a plurality of second stages 13b at the lower part of the rack 1.
  • the rack 1 has four second shelves 11b, and as a result, the rack 1 is formed with four second stages 13b.
  • the plurality of second stages 13b have a second interval in which the storage height is larger than the first interval, and are higher than the storage height of the first stage 13a. That is, in the present embodiment, both the large and tall second luggage W2 and the small and short first luggage W1 can be stored in the plurality of second shelves 11b below the rack 1. There is.
  • a plurality of first shelves 11a are provided in the upper part of the rack 1, and a plurality of second shelves 11b are provided in the lower part of the rack 1.
  • the arrangement is not limited to this, and the arrangement of the plurality of first shelves 11a and the second shelf 11b can be arbitrary.
  • a plurality of first shelves 11a may be provided at the lower part of the rack 1, and a plurality of second shelves 11b may be provided at the upper part of the rack 1.
  • the plurality of second shelves 11b may be arranged at the central portion in the height direction of the rack 1, and the plurality of first shelves 11a may be arranged separately at the upper part and the lower part of the rack 1.
  • the plurality of carriages 3 are carriages that can move along the X direction at the corresponding heights of the first shelf 11a and the second shelf 11b, respectively. Specifically, the plurality of carriages 3 are, for example, shuttle carriages that reciprocate along the X direction on rails 3a laid at a height corresponding to each shelf. Further, each trolley 3 has a luggage transfer device (not shown), and the luggage can be transferred to and from the corresponding shelf.
  • the plurality of carriages 3 hold the first luggage W1 or the second luggage W2, respectively, and along the X direction on the first shelf 11a or the second shelf 11b on which they are arranged.
  • the first luggage W1 or the second luggage W2 held can be transported in the X direction. Further, the first luggage W1 or the second luggage W2 can be transferred between each trolley 3 and the corresponding first shelf 11a or second shelf 11b by using the transfer device provided on each trolley 3.
  • each of the plurality of carriages 3 may have a size corresponding to the size of the luggage to be carried by itself.
  • the trolley 3 arranged to correspond to the first shelf 11a and transport the first luggage W1 may be smaller than the trolley 3 arranged to correspond to the second shelf 11b and can carry the second luggage W2. ..
  • the dolly 3 arranged so as to correspond to the first shelf 11a can be made compact.
  • the lifting and lowering transporting device 5 is arranged between the rack 1 and the warehousing / delivery station 7, and has a lifting platform 53 that can be lifted and lowered in the Z direction along the support column 51 while supporting a plurality of loads. ..
  • the lift 53 has a transfer device (for example, a conveyor) for transferring the first luggage W1 and / or the second luggage W2 between the warehousing / delivery station 7, the first shelf 11a, and the second shelf 11b. ing.
  • the first luggage W1 and / or the second luggage W2 existing at the warehousing / delivery station 7 is transferred to the lift 53, and conversely, the first luggage W1 and / or the second luggage supported by the lift 53. W2 can be transferred to the warehousing / delivery station 7. Further, the first luggage W1 and / or the second luggage W2 existing in the vicinity of the elevating / conveying device 5 of the first shelf 11a or the second shelf 11b is transferred to the elevating table 53, and vice versa, the elevating table 53 supports. The first luggage W1 and / or the second luggage W2 can be transferred to the vicinity of the elevating and transporting device 5 on the first shelf 11a or the second shelf 11b.
  • the lift 53 of the present embodiment can support a plurality of loads.
  • the lifting platform 53 is once lowered to the loading / unloading station 7 for each luggage, the luggage is transferred between the loading / unloading station 7 and the lifting platform 53, and the lift is lifted and lowered again. The operation of doing is unnecessary.
  • the controller 9 is a device that manages the storage and loading / unloading of the luggage in the automated warehouse 100 and controls a plurality of carriages 3 and the elevating / transporting device 5 to execute the loading / unloading of the luggage W.
  • the controller 9 is a computer having a processor (for example, a CPU), a storage device (for example, ROM, RAM, HDD, SSD, etc.) and various interfaces (for example, an A / D converter, a D / A converter, a communication interface, etc.). It is a system.
  • the controller 9 may perform control operations in various places by executing a program stored in the storage unit (corresponding to a part or all of the storage area of the storage device), and the controller 9 includes a part of the control operations. It may be realized by the hardware.
  • the controller 9 may be realized by one computer system or may be realized by a plurality of computer systems. When realized by a plurality of computer systems, the controller 9 includes, for example, a host controller that manages the automated warehouse 100 such as storage and loading / unloading of luggage in the automated warehouse 100, and a controller that controls the running of each carriage 3. The controller may be configured by a controller that controls the elevating and lowering of the elevating platform 53 of the elevating and retrieving device 5.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a warehousing operation in the automated warehouse 100. It is assumed that the controller 9 grasps in advance what kind of warehousing is executed at what timing during the operation of the automated warehouse 100 from data representing the warehousing schedule of the luggage.
  • step S1 determines in step S1 whether or not all the warehousing target packages are the second baggage W2.
  • "all the packages to be stored are the second packages W2" means that when there is one package to be stored, the one package is the second package W2, and there are a plurality of packages to be stored. In the case, it is assumed that all the luggage is the second luggage W2.
  • step S9 the controller 9 determines that the second baggage W2, which is the baggage to be stored, is stored in the second shelf 11b. At this time, the controller 9 has the second baggage W2, which is the baggage to be stored, having the largest vacancy rate (described later) among the plurality of second shelves 11b, that is, the most vacant second shelf 11b. It can be determined that the second shelf 11b is selected and stored in order from the upper part or the lower part of the rack 1. In addition, for example, it may be decided to store in the second shelf 11b provided with the trolley 3 having the shortest operating time among the trolleys 3 provided on the second shelf 11b.
  • the controller 9 when the warehousing target baggage is not only the second baggage W2, that is, when the warehousing target baggage includes the first baggage W1 (“No” in step S1), the controller 9 further receives the warehousing in step S2. It is determined whether the target luggage is only the first luggage W1 or the plurality of storage target luggage is a mixture of the first luggage W1 and the second luggage W2. If there is only one package to be stored, the above steps S2 (and steps S6 to S8) may not be executed. This is because, if it is determined in step S1 that one warehousing target baggage is not the second baggage W2, it can be determined that the warehousing target baggage is only the first baggage W1.
  • step S1 When the warehousing target baggage is only the first baggage W1 (“Yes” in step S2), the controller 9 determines in step S3 whether or not the vacancy rate of the second shelf 11b is equal to or higher than a predetermined ratio.
  • the "vacancy rate" of the second shelf 11b can be defined as the ratio of the number of packages that can be further stored in the second shelf 11b to the total number of packages that can be stored in the second shelf 11b.
  • the "vacancy rate” may be defined as, for example, the ratio of the area where luggage can be further placed to the total area of the mounting surface of the second shelf 11b.
  • the "predetermined ratio”, which is the threshold value of the "vacancy rate" can be a fixed value such as 50%.
  • the above-mentioned "predetermined ratio” is, for example, the past warehousing record (for example, the number of warehousing of the second baggage W2 per day, the number of warehousing of the second baggage W2 per month, etc.) and the present. It may be possible to appropriately change the value predicted based on the warehousing status. For example, as the vacancy rate of the first shelf 11a becomes smaller, the above-mentioned "predetermined ratio” may be set to a smaller value. By reducing the "predetermined ratio" as the vacancy rate of the first shelf 11a decreases in this way, it is possible to store more small first luggage W1 than the number of received first shelves 11a.
  • the controller 9 determines the warehousing target baggage in step S4. It is determined that the first baggage W1 is stored only in the first shelf 11a. Which of the first shelf 11a of the plurality of first shelves 11a the first baggage W1 which is the target baggage to be stored can be stored can be determined by the same method as in step S9 described above.
  • the controller 9 receives the warehousing in step S5.
  • the first luggage W1 which is the target luggage can be stored in both the first shelf 11a and the second shelf 11b. That is, the controller 9 permits the carriage 3 and the elevating / transporting device 5 to store the first luggage W1 in the second shelf 11b.
  • the controller 9 stores the first baggage W1, which is the load to be stored, in, for example, the shelf having the maximum vacancy ratio among the first shelf 11a and the second shelf 11b, the upper part or the lower part of the rack 1.
  • shelves are selected and stored in order from the first, or the shelves provided with the trolley 3 having the shortest operating time among all the trolleys 3 provided in the automated warehouse 100 are stored.
  • the vacancy rate of all the first shelves 11a falls below a certain threshold value, that is, when the vacancy of all the first shelves 11a becomes low, it is determined that the warehousing is performed in the second shelf 11b for the first time. You may.
  • the controller 9 of the automated warehouse 100 enables the first luggage W1 to be stored in the second shelf 11b when the vacancy rate of the second shelf 11b is equal to or higher than the predetermined ratio, and the vacancy rate of the second shelf 11b. If is less than the predetermined ratio, it is determined that the first baggage W1 is stored only in the first shelf 11a.
  • the automated warehouse 100 for example, when there are continuous warehousing requests for only a plurality of first luggage W1, if the vacancy rate of the second shelf 11b is equal to or more than a predetermined ratio, the second shelf The carriage 3 provided on the two shelves 11b can also be operated to carry out the warehousing of the first luggage W1. As a result, it is possible to prevent the work of transporting and transferring the luggage from being concentrated on the carriage 3 provided on the first shelf 11a.
  • the shelf to be stored when a plurality of packages to be stored are a mixture of the first package W1 and the second package W2.
  • the method of determining the above will be described.
  • the controller 9 determines whether or not the vacancy rate of the second shelf 11b is equal to or higher than the predetermined ratio in step S6. To judge. Since the process in step S6 is the same as the process in step S3 described above, the description thereof will be omitted here.
  • the controller 9 receives the warehousing in step S7. It is determined that the first baggage W1 of the target baggage is stored in the first shelf 11a, and the second baggage W2 of the target baggage is stored in the second shelf 11b.
  • step S8 the controller 9 removes both the first baggage W1 and the second baggage W2, which are the items to be stored. , It is decided to store in the same second shelf 11b.
  • the same second baggage 5 is used in the warehousing process in step S10 described later.
  • the first luggage W1 and the second luggage W2 to be stored in the two shelves 11b are supported at once by the lift 53, and the first luggage W1 and the second luggage W2 are supported by the lift 53 up to the target second shelf 11b. Transport at once.
  • the controller 9 determines the storage position based on the second luggage W2 that cannot be stored in the first shelf 11a. As a result, the second luggage W2 that cannot be stored in the first shelf 11a and the other first luggage W1 can be stored in the same second shelf 11b. As a result, the number of times the elevating table 53 stops on the shelves of each stage and / or the moving distance of the elevating table 53 can be reduced.
  • step S6 above it may be determined that the first baggage W1 and the second baggage W2, which are the items to be stored, are stored in the shelves on the nearest stage. This also makes it possible to reduce the moving distance of the lift 53.
  • step S10 the controller 9 puts the goods to be stored into the trolley 3 and the elevating transport device 5 according to the above determination. Put it in the designated shelf.
  • the warehousing of the warehousing target baggage is executed as follows.
  • the controller 9 raises and lowers the elevating platform 53 of the elevating and transporting device 5 to the position of the transport surface of the warehousing and unloading station 7, and transfers the load to be stored from the warehousing and unloading station 7 to the elevating platform 53 of the elevating and unloading device 5. .. At this time, a plurality of warehousing target packages accumulated in the warehousing / delivery station 7 may be transferred to the elevator 53 at once.
  • the controller 9 raises and lowers the elevating table 53 that supports the warehousing target baggage to a position corresponding to the shelf (referred to to be referred to as the target shelf) that is determined to store the warehousing target baggage, and raises and lowers the elevating table 53 from the elevating table 53. Transfer the goods to be stored on the target shelves.
  • the controller 9 stops the elevator 53 at the position of each target shelf and moves the luggage to be stored to the target shelf there. You may put it.
  • the controller 9 moves the trolley 3 provided on the target shelf to the place where the warehousing target luggage is placed on the target shelf, and moves the warehousing target luggage from the target shelf to the trolley 3 at that position. Put it on. Finally, the controller 9 causes the trolley 3 provided on the target shelf to support the warehousing target luggage to travel along the X direction, transports the warehousing target luggage to the target position of the target shelf, and stores the warehousing at the target position. Transfer the target baggage to the target shelf.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a warehousing operation when the group unit warehousing is not performed.
  • the controller 9 causes the trolley 3 and the elevating and lowering transport device 5 to unload the parcel to be delivered according to the flowchart shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a warehousing operation when warehousing is performed in group units.
  • step S11 the controller 9 determines whether or not the package to be delivered is the first package W1.
  • the controller 9 determines in step S15 that the second parcel W2 to be unloaded is to be delivered from the second shelf 11b.
  • step S12 the controller 9 has the first shelf 11a and the first shelf 11a of the same type as the delivery target baggage. It is determined whether or not it exists on both of the two shelves 11b.
  • first baggage W1 of the same type as the baggage to be delivered means, for example, a plurality of first baggage W1 to which the same product code is assigned, a plurality of first baggage W1 having the same expiration date, and warehousing. Refers to a plurality of first packages W1 having the same date, a plurality of first packages W1 having the same production lot, and the like.
  • the same type of baggage of the same type can be used regardless of which of the first baggage W1 stored in the first shelf 11a and the first baggage W1 stored in the second shelf 11b is to be delivered. I consider it to be.
  • the controller 9 sets the first baggage W1 which is the baggage to be delivered as the first baggage to be delivered in step S13. It is determined that the goods will be delivered from the 1st shelf 11a.
  • the controller 9 determines the baggage to be delivered in step S14. It is determined that the first luggage W1 is to be delivered from the second shelf 11b.
  • the first baggage W1 of the same type as the baggage to be delivered (baggage to be delivered) is stored on both the first shelf 11a and the second shelf 11b
  • the one stored on the second shelf 11b By preferentially leaving the first baggage W1, the vacancy of the second shelf 11b can be secured. Therefore, for example, it is possible to prevent the second shelf 11b from being occupied by the first baggage W1 and being unable to store the second baggage W2. can.
  • the controller 9 After deciding from which shelf to unload one warehousing target baggage, the controller 9 causes the trolley 3 and the elevating / transporting device 5 to unload the unloading target baggage for which the unloading target baggage has been determined in step S16. Specifically, the delivery of the parcel to be delivered in step S16 is executed as follows.
  • the controller 9 moves the trolley 3 provided on the shelves to be shipped, which is determined in steps S11 to S15, to the position where the luggage to be shipped is stored, and then leaves the goods at that position. Transfer the target luggage from the shelf to the trolley 3.
  • the controller 9 moves the trolley 3 that supports the warehousing target luggage to the vicinity of the elevating and lowering transport device 5, and transfers the warehousing target luggage from the trolley 3 to the warehousing target shelf at that position.
  • the controller 9 causes the elevating and transporting device 5 to transfer the parcel to be delivered to the shelves to be delivered to the shelves to be delivered from the shelves to be delivered to the lifting platform 53.
  • the controller 9 moves the elevating platform 53 that supports the parcel to be delivered to the position of the warehousing / delivery station 7, and transfers the parcel to be delivered from the elevating platform 53 to the warehousing / delivery station 7 at that position. If a plurality of items to be shipped have already been transferred to the corresponding shelves, the controller 9 may have the lift 53 support the plurality of items to be delivered.
  • steps S11 to S16 are repeatedly executed in the order in which the command was given until the goods to be delivered that were instructed to be delivered are delivered (until "Yes" is obtained in step S17). That is, when the group unit delivery is not performed, the plurality of delivery target packages are sequentially delivered in the order in which they are instructed to leave.
  • the warehousing order may be determined by raising the priority of the wares to be laid out from the second shelf 11b.
  • the luggage delivered from the second shelf 11b may be preferentially delivered.
  • the controller 9 first identifies the group to be the unit of the group unit issue in step S21. Specifically, the controller 9 specifies, for example, a plurality of packages addressed to the same customer as one group in the group unit delivery. In addition, for example, a plurality of packages determined for each delivery destination area are specified as one group, a plurality of packages determined for each arrival time at the delivery destination are specified as one group, or the same. A plurality of packages determined for each transport vehicle (for example, truck) can be specified as one group.
  • step S22 the controller 9 determines whether or not there are a plurality of groups that issue group units.
  • in-group goods issue is executed for the one group in step S23.
  • Delivery within a group means the delivery of packages included in one group. The specific operation of the automated warehouse 100 in the delivery within the group will be described in detail later.
  • the controller 9 determines in step S24 which of the plurality of groups is prioritized for the goods to be issued.
  • the controller 9 is a group including the luggage (first luggage W1 and / or second luggage W2) stored in the second shelf 11b among the groups that have not yet been selected as the delivery target.
  • the group with the largest number of packages will be determined as the target for this issue. That is, the controller 9 gives priority to the group having the largest number of packages stored in the second shelf 11b for delivery.
  • step S25 After determining the group to be delivered this time from a plurality of groups, in step S25, the trolley 3 and the elevating / transporting device 5 are made to execute the delivery within the group for the selected group.
  • the operation of issuing goods within the group executed in step S25 is the same as the operation in step S23.
  • steps S24 and S25 are repeatedly executed until the goods issue is executed for all of the plurality of groups (that is, until step S26 becomes "Yes").
  • the group unit warehousing is preferentially executed for the group including the package stored in the second shelf 11b among the plurality of groups for which the group unit warehousing is performed. It is possible to prevent the two shelves 11b from being occupied by the first luggage W1 and being unable to store the second luggage W2.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an in-group warehousing operation in the automated warehouse 100.
  • the controller 9 is first stored in the second shelf 11b in the baggage (referred to as undelivered baggage) included in the group to be delivered and not yet delivered in step S31. It is determined whether or not the luggage (first luggage W1 and / or second luggage W2) is included.
  • the controller 9 is stored on the second shelf 11b on the trolley 3 and the elevating transfer device 5 in step S32. Discharge your luggage. Since the specific parcel delivery operation has been described above, the description thereof will be omitted here.
  • the controller 9 attaches the first shelf 11a to the trolley 3 and the elevating transfer device 5 in step S33. The baggage stored in (1st baggage W1) is sent out.
  • steps S31 to S33 are repeatedly executed until the delivery is executed for all the packages in the group to be delivered (that is, until step S34 becomes "Yes").
  • the package can be delivered from the package stored in the second shelf 11b. It is possible to prevent the second shelf 11b from being occupied by the first baggage W1 and making it impossible to store the second baggage W2.
  • the automated warehouse 100 (an example of an automated warehouse) includes a first stage 13a, a second stage 13b (an example of a shelf), a trolley 3 (an example of a trolley), an elevating transfer device 5 (an example of an elevating transfer device), and a controller. 9 (an example of a controller).
  • the first stage 13a and the second stage 13b are composed of a plurality of stages.
  • the trolleys 3 are arranged at each stage of the shelves and carry luggage.
  • the elevating and lowering transport device 5 raises and lowers the cargo.
  • the controller 9 causes the trolley and the elevating and lowering transport device to carry out loading and unloading of luggage on the shelves.
  • the shelves have a first shelf 11a (an example of a first shelf) and a second shelf 11b (an example of a second shelf).
  • the first shelf 11a stores the first luggage W1.
  • the second shelf 11b can store the first luggage W1 and the second luggage W2, and is larger than the first shelf 11a. If the vacancy rate of the second shelf 11b is equal to or higher than a predetermined ratio, the controller 9 permits the carriage 3 and the elevating / transporting device 5 to store the first luggage W1 in the second shelf 11b. On the other hand, if the vacancy rate of the second shelf 11b is less than a predetermined ratio, the controller 9 causes the carriage 3 and the elevating / lowering transport device 5 to store the first luggage W1 only in the first shelf 11a.
  • the controller 9 permits the trolley 3 and the elevating / conveying device 5 to store the first luggage W1 in the second shelf 11b as well.
  • the trolley 3 and the elevating / conveying transport device 5 store the first luggage W1 only in the first shelf 11a.
  • the trolley 3 provided in the above can also be operated to carry out the warehousing of the first luggage W1 in the second shelf 11b. As a result, it is possible to prevent the work of transporting and transferring the luggage from being concentrated on the carriage 3 provided on the first shelf 11a.
  • the warehousing control of the first luggage W1 and the second luggage W2 described in the first embodiment can also be applied to another automated warehouse (automated warehouse system).
  • the warehousing control of the first baggage W1 and the second baggage W2 described in the first embodiment can be applied to the automated warehouse system 200 as shown in FIG.
  • FIG. 8 is a diagram showing the overall configuration of the automated warehouse system 200 according to the second embodiment.
  • the automated warehouse system 200 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
  • the left-right direction of FIG. 8 is referred to as the X direction
  • the up-down direction of FIG. 8 is referred to as the Y direction.
  • the direction perpendicular to the X direction and the Y direction is referred to as a height direction.
  • the automated warehouse system 200 includes a first automated warehouse 101, a second automated warehouse 103, and a controller 105.
  • the first automated warehouse 101 stores the third luggage W3.
  • the first automated warehouse 101 has a plurality of third shelves 101a and a first trolley 101b.
  • the third shelf 101a is a shelf that extends in the X direction and on which a small third luggage W3 can be placed.
  • the plurality of third shelves 101a are arranged side by side in the Y direction with the first carriage 101b interposed therebetween, and / or are arranged in the height direction at intervals such that the third luggage W3 can be stored.
  • the first carriage 101b has a transfer device capable of transferring the third luggage W3 between the third shelf 101a and the first carriage 101b, and travels along the extension direction (X direction) of the third shelf 101a. This is a transport device for transporting the third luggage W3.
  • the first carriage 101b is, for example, a stacker crane.
  • the second automated warehouse 103 can store both the third luggage W3 and the fourth luggage W4, which is larger than the third luggage W3.
  • the second automated warehouse 103 has a plurality of fourth shelves 103a and a second carriage 103b.
  • the fourth shelf 103a is a shelf that extends in the X direction and on which both the third luggage W3 and the fourth luggage W4 can be placed.
  • the plurality of fourth shelves 103a are arranged side by side in the Y direction with the second carriage 103b in between, and / or are spaced apart from each other in the height direction so that the third luggage W3 and the fourth luggage W4 can be stored. Be placed.
  • the second carriage 103b has a transfer device capable of transferring the third luggage W3 and the fourth luggage W4 between the fourth shelf 103a and the second carriage 103b, and has an extension direction (X direction) of the fourth shelf 103a. ), It is a transport device that transports the fourth luggage W4.
  • the second carriage 103b is, for example, a stacker crane.
  • the controller 105 manages the storage and loading / unloading of the third luggage W3 and the fourth luggage W4 in the automated warehouse system 200, and controls the first carriage 101b and the second carriage 103b to control the third luggage W3 and the fourth luggage W4. It is a device that executes the warehousing and delivery of.
  • the controller 105 is a computer having a processor (for example, a CPU), a storage device (for example, ROM, RAM, HDD, SSD, etc.) and various interfaces (for example, an A / D converter, a D / A converter, a communication interface, etc.). It is a system.
  • the automated warehouse system 200 includes a conveyor 107.
  • the conveyor 107 conveys the third load W3 and the fourth load W4 between the warehousing / delivery station 109 and the first automated warehouse 101 (third shelf 101a) and the second automated warehouse 103 (fourth shelf 103a).
  • the controller 105 stores the third luggage W3 in the fourth shelf 103a with respect to the second carriage 103b. Allow. On the other hand, if the vacancy rate of the 4th shelf 103a is less than a predetermined ratio, the 2nd trolley 103b is not allowed to store the 3rd luggage W3 in the 4th shelf 103a, and the 3rd luggage W3 by the 1st trolley 101b is not permitted. Only allowed to enter the third shelf 101a.
  • the automated warehouse system 200 for example, when there are continuous warehousing requests for only a plurality of third luggage W3s, if the vacancy rate of the fourth shelf 103a is equal to or higher than a predetermined ratio, Not only the first carriage 101b but also the second carriage 103b can be operated to store the third luggage W3 in the fourth shelf 103a. As a result, it is possible to prevent the transportation of the third luggage W3 from being concentrated on the first carriage 101b.
  • the first shelf 11a stores the first luggage W1 having a low height
  • the second shelf 11b stores the second luggage W2 having a high height. ..
  • the present invention is not limited to this, and even when a dedicated shelf (for example, a shelf for storing wide luggage, a shelf for storing narrow luggage) is provided according to the width of the luggage, the above-mentioned loading and unloading of luggage is also provided.
  • the method can be applied.
  • the controller 9 may determine on which shelf the cargo is loaded / unloaded based on the width of the cargo. Further, the controller 9 may determine the shelves to be loaded and unloaded in consideration of both the height and the width of the cargo.
  • the "vacancy rate" is the ratio of the number of packages that can be further stored on the second shelf to the total number of packages that can be stored on the second shelf, and the loading of the second shelf 11b. It was defined as the ratio of the area where luggage can be placed to the total area of the mounting surface.
  • the controller 9 may determine whether or not to allow the storage of the first baggage W1 in the second shelf based on the number determined based on the vacancy rate. As the number determined based on the vacancy rate, for example, the number of luggage that can be further stored on the second shelf, the number of empty second shelves on which no luggage is placed, or the like can be used.
  • small luggage In the automated warehouse 100 according to the first embodiment and the automated warehouse system 200 according to the second embodiment, small luggage (first luggage W1, third luggage W3) and large luggage (second luggage W2, fourth luggage W4).
  • luggage having a size intermediate between the small luggage and the large luggage W may be further loaded and unloaded.
  • This intermediate size baggage may include a plurality of baggage of different sizes.
  • the rack may be provided with a plurality of types of stages of two or more types, depending on the luggage that can be loaded and unloaded.
  • the controller 9 finds that for a specific package, other packages to be delivered together with the specific package are stored in the second shelf 11b at the time of warehousing the specific package. If so, the trolley 3 and the elevating / transporting device 5 may store the specific luggage in the second shelf 11b in which the other luggage to be delivered together with the specific luggage is stored. As a result, when the above-mentioned specific package and other packages are delivered together, the two packages can be transported by the lifting / lowering transport device 5 at the same time, so that the lifting / lowering transport device 5 can be efficiently used at the time of shipping.
  • (G) There may be a group that includes only one package in the group for group delivery.
  • the present invention can be widely applied to an automated warehouse in which a plurality of shelves for storing luggage are provided and trolleys for transporting luggage are arranged for each stage.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

 保管したい荷物の大きさに応じて棚を設けつつ、自動倉庫の特定の台車に作業が集中することを防止する。自動倉庫(100)は、棚と、台車(3)と、昇降搬送装置(5)と、コントローラ(9)と、を備える。棚は、第1荷物(W1)を保管する第1棚(11a)と、第1荷物(W1)及び第2荷物(W2)を保管可能であり第1棚(11a)よりも大きい第2棚(11b)とを有し、第1段(13a)及び第2段(13b)から成る。台車(3)は、棚の段毎に配置され、かつ、荷物を搬送する。昇降搬送装置(5)は、荷物を昇降させる。コントローラ(9)は、第2棚(11b)の空率が所定割合以上であれば、台車(3)及び昇降搬送装置(5)に第1荷物(W1)の第2棚(11b)への入庫を許可する。その一方、第2棚(11b)の空率が所定割合未満であれば、台車(3)及び昇降搬送装置(5)に第1荷物(W1)を第1棚(11a)のみに入庫させる。

Description

自動倉庫、自動倉庫の制御方法、プログラム、及び、自動倉庫システム
 本発明は、荷物を保管する棚が複数段設けられ、荷物を搬送する台車が段毎に配置された自動倉庫、当該自動倉庫の制御方法、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、及び、複数の自動倉庫を備える自動倉庫システムに関する。
 荷物を保管する複数段の棚の各段に対応して、荷物を搬送する複数の台車を設けた自動倉庫(以下、「段ごと台車付き自動倉庫」という)が知られている。各台車は、対応する段において棚の延長方向に走行し、棚の延長方向の所定の位置において、台車と対応する段の棚との間で荷物を移載する(例えば、特許文献1を参照)。
特許第5578278号公報
 上記の自動倉庫において大きさの異なる荷物を保管したい場合に、例えば、2つの棚間の高さ方向の距離(以下、「収納高さ」という)を荷物の大きさに応じて変更することが考えられる。しかし、収納高さを荷物の大きさに応じて変更すると、各段の棚に保管できる荷物の大きさが限定される。
 段ごと台車付き自動倉庫において、各段の棚に保管できる荷物の大きさが限定されると、例えば、特定の大きさの荷物のみを連続的に自動倉庫に保管したいとの要求があったときに、当該特定の大きさの荷物を保管する棚に配置された台車のみが稼働する一方で、他の台車は稼働しなくなる。そのため、従来の自動倉庫では、自動倉庫全体で見た場合の荷捌きの効率が低下する。
 本発明の目的は、段ごと台車付き自動倉庫において、保管したい荷物の大きさに応じて棚を設けつつ、特定の台車に作業が集中することを防止することにある。
 以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
 本発明の一見地に係る自動倉庫は、棚と、台車と、昇降搬送装置と、コントローラと、を備える。
 棚は複数段から成る。
 台車は、棚の段毎に配置され、かつ、荷物を搬送する。
 昇降搬送装置は、荷物を昇降させる。
 コントローラは、台車及び昇降搬送装置に棚への荷物の入出庫をさせる。
 棚は、第1棚と第2棚とを有する。第1棚は、第1荷物を保管する。第2棚は、第1荷物及び第2荷物を保管可能であり、第1棚よりも大きい。
 コントローラは、第2棚の空率が所定割合以上であれば、台車及び昇降搬送装置に第1荷物の第2棚への入庫を許可する。その一方、第2棚の空率が所定割合未満であれば、コントローラは、台車及び昇降搬送装置に第1荷物を第1棚のみに入庫させる。
 上記の自動倉庫においては、小さい第1荷物を保管する第1棚と、この第1荷物と第1荷物よりも大きい第2荷物との両方を保管可能な第2棚とを、複数段から成る棚として設け、第2棚を第1棚よりも大きくしている。これにより、自動倉庫において、大きさの異なる第1荷物及び第2荷物を、荷物の大きさに応じて設けられた棚に保管できる。
 また、大きな第2荷物を保管できる第2棚に第1荷物も保管可能とすることで、複数段の棚全部に第1荷物を保管できる。
 さらに、コントローラが、第2棚の空率が所定割合以上の場合には、台車及び昇降搬送装置に第1荷物を第2棚にも入庫を許可し、第2棚の空率が所定割合未満の場合には、台車及び昇降搬送装置に第1荷物を第1棚のみに入庫させている。
 この制御により、上記の自動倉庫において、例えば、複数の第1荷物のみについて連続的に入庫要求があった場合に、第2棚の空率が所定割合以上あれば、第2棚に対して設けられた台車も稼働させて、当該第1荷物の第2棚への入庫を実行できる。その結果、第1棚に対して設けられた台車に荷物の搬送及び移載の作業が集中することを防止できる。
 コントローラは、出庫する荷物の種類と同じ種類の荷物が第1棚と第2棚の両方に保管されている場合、第2棚に保管されている方の荷物を台車及び昇降搬送装置に出庫させてもよい。
 これにより、第2棚が第1荷物により占有されて第2荷物を入庫できなくなることを防止できる。
 昇降搬送装置は、複数の荷物を支持し昇降可能な昇降台を有してもよい。この場合、コントローラは、昇降台で支持する複数の荷物の内の少なくとも1つが第2荷物であれば、台車及び昇降搬送装置に残りの荷物も第2棚に入庫させてもよい。
 これにより、第1棚に入庫できない第2荷物と他の荷物とを併せて第2棚に入庫するので、昇降搬送装置が各段の棚に停止する回数、及び/又は、昇降搬送装置の移動距離を少なくできる。
 昇降搬送装置は、複数の荷物を支持し昇降可能な昇降台を有してもよい。この場合、コントローラは、入庫する特定の荷物について当該特定の荷物と一緒に出庫する他の荷物が第2棚に保管されていることが特定の荷物の入庫時に判明している場合には、台車及び昇降搬送装置に、この特定の荷物と一緒に出庫する他の荷物が保管された第2棚にこの特定の荷物を入庫させてもよい。
 これにより、上記の特定の荷物と他の荷物とを一緒に出庫する際に、この2つの荷物を同時に昇降搬送装置にて搬送できるので、出庫時において昇降搬送装置を効率よく使用できる。
 コントローラは、グループ単位出庫を行う場合に、グループ単位出庫を行う複数のグループのうち、第2棚に保管されている荷物を含むグループを優先してグループ単位出庫を台車及び昇降搬送装置に実行させてもよい。グループ単位出庫は、所定の基準で指定された複数の荷物を出庫することを意味する。
 これにより、第2棚が第1荷物により占有されて第2荷物を入庫できなくなることを防止できる。
 コントローラは、出庫するグループ内に第2棚に保管されている荷物があれば、台車及び昇降搬送装置に第2棚に保管される荷物から出庫させてもよい。
 これにより、第2棚が第1荷物により占有されて第2荷物を入庫できなくなることを防止できる。
 本発明の他の見地に係る制御方法は、棚と、台車と、昇降搬送装置と、を備える自動倉庫の制御方法である。
 棚は、第1荷物を保管する第1棚と、第1荷物、及び、第1荷物より大きい第2荷物を保管可能な第1棚より大きい第2棚と、を有する。
 台車は、棚の段毎に配置されかつ荷物を搬送する。
 昇降搬送装置は、荷物を昇降させる。
 自動倉庫の制御方法は、以下のステップを備える。
 ◎第2棚の空率が所定割合以上であれば、第1荷物の第2棚への入庫を許可するステップ。
 ◎第2棚の空率が所定割合未満であれば、第1荷物を第1棚のみに入庫すると決定するステップ。
 ◎台車及び昇降搬送装置に、第1荷物を入庫すると決定した第1棚又は第2棚に第1荷物を入庫させるステップ。
 上記の自動倉庫の制御方法では、第2棚の空率が所定割合以上の場合には、第1荷物の第2棚への入庫を許可し、第2棚の空率が所定割合未満の場合には、第1荷物を第1棚のみに入庫すると決定している。
 この制御により、上記の自動倉庫において、例えば、複数の第1荷物のみについて連続的に入庫要求があった場合に、第2棚の空率が所定割合以上あれば、第2棚に対して設けられた台車も稼働させて、当該第1荷物の第2棚への入庫を実行できる。その結果、第1棚に対して設けられた台車に荷物の搬送及び移載の作業が集中することを防止できる。
 本発明のさらに他の見地に係るプログラムは、上記の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
 本実施形態のさらに他の見地に係る自動倉庫システムは、第1自動倉庫と、第2自動倉庫と、コントローラと、を備える。
 第1自動倉庫は、第3荷物を保管する第3棚と、第3荷物を搬送する第1台車と、を有する。
 第2自動倉庫は、第3荷物及び第4荷物を保管可能な第3棚より大きい第4棚と、第3荷物及び第4荷物を搬送可能な第2台車と、を有する。第4荷物は、第3荷物よりも大きい荷物である。
 コントローラは、第1台車及び第2台車を制御する。
 また、コントローラは、前記第4棚の空率が所定割合以上であれば、第2台車による第3荷物の第4棚への入庫を許可し、第4棚の空率が所定割合未満であれば、第2台車による第3荷物の第3棚への入庫のみを許可する。
 上記の自動倉庫システムでは、第2自動倉庫の第4棚の空率が所定割合以上の場合には、第2台車による第3荷物の第4棚への入庫を許可し、第4棚の空率が所定割合未満の場合には、第1自動倉庫の第3棚への第3荷物の入庫のみを許可する。
 これにより、上記の自動倉庫システムにおいて、例えば、複数の第3荷物のみについて連続的に入庫要求があった場合に、第4棚の空率が所定割合以上あれば、第2台車も稼働させて、当該第3荷物の第4棚への入庫を実行できる。その結果、第1台車に荷物の搬送が集中することを防止できる。
 本発明に係る自動倉庫では、保管したい荷物の大きさに応じて棚を設けつつ、自動倉庫の特定の台車に作業が集中することを防止できる。
自動倉庫の上面図。 自動倉庫の側面図。 台車と棚の斜視図。 自動倉庫における入庫動作を示すフローチャート。 自動倉庫における出庫動作を示すフローチャート。 自動倉庫におけるグループ単位出庫動作を示すフローチャート。 自動倉庫におけるグループ内出庫動作を示すフローチャート。 第2実施形態に係る自動倉庫システムの全体構成を示す図。
1.第1実施形態
(1)自動倉庫
 以下、図1~図3を用いて、第1実施形態に係る自動倉庫100を説明する。図1は自動倉庫の上面図、図2は自動倉庫の側面図、図3は台車と棚の斜視図を示す図である。以下の説明では、図1の左右方向をX方向といい、図1の上下方向をY方向といい、図2の上下方向をZ方向(高さ方向)という。
 自動倉庫100は、複数段の棚を有し、各棚に荷物を入庫し、又は、各棚に保管された荷物を出庫可能なシステムである。自動倉庫100は、ラック1と、複数の台車3と、昇降搬送装置5と、コントローラ9と、を備える。
(2)ラック
 ラック1は、複数の第1棚11aと、複数の第2棚11bと、を有する。
 複数の第1棚11aは、ラック1の上部において、Z方向に第1間隔を空けて配置される。これにより、複数の第1棚11aは、ラック1の上部において、複数の第1段13aを形成する。本実施形態において、ラック1は6つの第1棚11aを有し、その結果、ラック1には6つの第1段13aが形成されている。
 複数の第1段13aのそれぞれは、収納高さが第1間隔であり、小型で背の低い第1荷物W1のみを保管可能となっている。
 本実施形態においては、図1及び図3に示すように、ラック1は、台車3(レール3a)に対してY方向の片側のみに配置されている。しかし、これに限られず、台車3(レール3a)に対してY方向の両側にラック1を配置してもよい。
 複数の第2棚11bは、ラック1の下部において、Z方向に第1間隔よりも大きい第2間隔を空けて配置される。これにより、複数の第2棚11bは、ラック1の下部において、複数の第2段13bを形成する。本実施形態において、ラック1は4つの第2棚11bを有し、その結果、ラック1には4つの第2段13bが形成されている。
 複数の第2段13bは、収納高さが第1間隔よりも大きい第2間隔であり、第1段13aの収納高さよりも高い。すなわち、本実施形態においては、ラック1下部の複数の第2棚11bには、大型で背の高い第2荷物W2、及び、小型で背の低い第1荷物W1の両方を保管可能となっている。
 本実施形態においては、複数の第1棚11aがラック1の上部に設けられ、複数の第2棚11bがラック1の下部に設けられている。しかし、これに限られず、複数の第1棚11a及び第2棚11bの配置は任意とできる。例えば、複数の第1棚11aをラック1の下部に設け、複数の第2棚11bをラック1の上部に設けてもよい。さらに、例えば、複数の第2棚11bをラック1の高さ方向の中心部分に配置し、複数の第1棚11aをラック1の上部と下部に分けて配置してもよい。
(3)台車
 複数の台車3は、それぞれ、各第1棚11a及び第2棚11bの対応する高さにおいてX方向に沿って移動可能な台車である。具体的には、複数の台車3は、例えば、各棚に対応する高さに敷設されたレール3a上をX方向に沿って往復動するシャトル台車である。また、各台車3は荷物の移載装置(図示せず)を有しており、対応する棚との間で荷物の移載が可能となっている。
 上記の構成を有することで、複数の台車3は、それぞれ、第1荷物W1又は第2荷物W2を保持した状態で、自身が配置された第1棚11a又は第2棚11bにおいてX方向に沿って移動して、保持した第1荷物W1又は第2荷物W2をX方向に搬送できる。また、各台車3に設けられた移載装置を用いて、各台車3と対応する第1棚11a又は第2棚11bとの間で第1荷物W1又は第2荷物W2を移載できる。
 なお、複数の台車3は、それぞれ、自身が搬送する荷物の大きさに応じた大きさとなっていてもよい。例えば、第1棚11aに対応するよう配置され第1荷物W1を搬送する台車3は、第2棚11bに対応するよう配置され第2荷物W2を搬送可能な台車3よりも小さくしてもよい。これにより、第1棚11aに対応するよう配置された台車3をコンパクトにできる。
(4)昇降搬送装置
 昇降搬送装置5は、ラック1と入出庫ステーション7との間に配置され、複数の荷物を支持した状態で支柱51に沿ってZ方向に昇降可能な昇降台53を有する。昇降台53は、入出庫ステーション7、第1棚11a、第2棚11bとの間で第1荷物W1及び/又は第2荷物W2を移載する移載装置(例えば、コンベヤなど)を有している。
 これにより、入出庫ステーション7に存在する第1荷物W1及び/又は第2荷物W2を昇降台53に移載し、その逆に、昇降台53が支持した第1荷物W1及び/又は第2荷物W2を入出庫ステーション7に移載できる。
 また、第1棚11a又は第2棚11bの昇降搬送装置5の近傍に存在する第1荷物W1及び/又は第2荷物W2を昇降台53に移載し、その逆に、昇降台53が支持した第1荷物W1及び/又は第2荷物W2を第1棚11a又は第2棚11bの昇降搬送装置5の近傍に移載できる。
 さらに、図2に示すように、本実施形態の昇降台53は、複数の荷物を支持可能となっている。これにより、複数の荷物の高さ方向への搬送について、荷物毎に昇降台53を一旦入出庫ステーション7まで降ろして入出庫ステーション7と昇降台53との間で荷物を移載して再度昇降するといった動作が不要となる。
(5)コントローラ
 コントローラ9は、自動倉庫100における荷物の保管及び入出庫を管理するとともに、複数の台車3及び昇降搬送装置5を制御して荷物Wの入出庫を実行させる装置である。コントローラ9は、プロセッサ(例えば、CPU)と、記憶装置(例えば、ROM、RAM、HDD、SSDなど)と、各種インターフェース(例えば、A/Dコンバータ、D/Aコンバータ、通信インターフェースなど)を有するコンピュータシステムである。
 コントローラ9は、記憶部(記憶装置の記憶領域の一部又は全部に対応)に保存されたプログラムを実行することで各所制御動作を行ってもよいし、一部の制御動作をコントローラ9に含まれるハードウェアで実現してもよい。
 コントローラ9は、1つのコンピュータシステムで実現されてもよいし、複数のコンピュータシステムで実現されてもよい。複数のコンピュータシステムで実現される場合には、コントローラ9は、例えば、自動倉庫100における荷物の保管及び入出庫など自動倉庫100の管理を行う上位コントローラと、各台車3の走行を制御するコントローラと、昇降搬送装置5の昇降台53の昇降を制御するコントローラと、により構成されてもよい。
(6)自動倉庫における入庫/出庫動作
(6-1)入庫動作
 以下、第1実施形態に係る自動倉庫100の動作を説明する。まず、図4を用いて、自動倉庫100における入庫動作を説明する。図4は、自動倉庫100における入庫動作を示すフローチャートである。
 なお、コントローラ9は、自動倉庫100の動作中のどのタイミングでどのような入庫が実行されるかを、荷物の入庫スケジュールを表すデータなどにより予め把握しているものとする。
 入出庫ステーション7により入庫対象荷物が昇降搬送装置5の近傍まで搬送されてくると、コントローラ9は、ステップS1において、入庫対象荷物が全て第2荷物W2であるか否かを判断する。ここで、「入庫対象荷物が全て第2荷物W2である」とは、入庫対象荷物が1つの場合にはその1つの荷物が第2荷物W2であることを意味し、入庫対象荷物が複数の場合には全ての荷物が第2荷物W2であることを意味するものとする。
 入庫対象荷物の全てが第2荷物W2である場合(ステップS1で「Yes」)、入庫プロセスは、ステップS9に進む。ステップS9において、コントローラ9は、入庫対象荷物である第2荷物W2を、第2棚11bに入庫すると決定する。
 このとき、コントローラ9は、入庫対象荷物である第2荷物W2を、例えば、複数の第2棚11bのうち空率(後述)の割合が最大である、すなわち、最も空きのある第2棚11bに入庫するか、又は、ラック1の上部又は下部から順番に第2棚11bを選択して入庫すると決定できる。その他、例えば、第2棚11bに設けられた台車3のうち稼働時間が最小である台車3が設けられた第2棚11bに入庫すると決定してもよい。
 一方、入庫対象荷物が第2荷物W2のみでない場合、すなわち、入庫対象荷物に第1荷物W1が含まれている場合(ステップS1で「No」)、コントローラ9は、ステップS2において、さらに、入庫対象荷物が第1荷物W1のみであるか、又は、複数の入庫対象荷物が第1荷物W1と第2荷物W2との混合であるかを判断する。
 なお、入庫対象荷物が1つである場合には、上記のステップS2(及び、ステップS6~S8)は実行されなくてもよい。なぜなら、ステップS1において1つの入庫対象荷物が第2荷物W2でないと判断されれば、入庫対象荷物は第1荷物W1のみと決定できるからである。
(6-1-1)入庫対象荷物が第1荷物のみである場合
 入庫対象荷物が第1荷物W1のみである場合における入庫する棚の決定方法を説明する。入庫対象荷物が第1荷物W1のみである場合(ステップS2で「Yes」)、コントローラ9は、ステップS3において、第2棚11bの空率が所定割合以上であるか否かを判断する。
 ここで、第2棚11bの「空率」は、第2棚11bに保管できる全荷物数に対する、第2棚11bにさらに保管可能な荷物数の割合と定義できる。その他、「空率」を、例えば、第2棚11bの載置面全体の面積に対する、荷物をさらに載置できる面積の割合と定義してもよい。「空率」の閾値である「所定割合」は、例えば、50%などの固定値とできる。
 他の実施形態として、上記の「所定割合」は、例えば、過去の入庫実績等(例えば、日ごとの第2荷物W2の入庫数、月ごとの第2荷物W2の入庫数など)と現在の入庫状況とに基づいて予測した値に適宜変更可能としてもよい。例えば、第1棚11aの空率が小さくなるにつれて、上記の「所定割合」を小さな値としてもよい。このように第1棚11aの空率が小さくなるにつれて上記「所定割合」を小さくすることにより、小さい第1荷物W1を第1棚11aの受け入れ数より多く保管できる。
 入庫対象荷物が第1荷物W1のみであり、第2棚11bの空率が所定割合未満であると判断された場合(ステップS3で「No」)、コントローラ9は、ステップS4において、入庫対象荷物である第1荷物W1を、第1棚11aのみに入庫すると決定する。複数の第1棚11aのうちいずれの第1棚11aに入庫対象荷物である第1荷物W1を入庫するかは、上記にて説明したステップS9と同様の方法にて決定できる。
 一方、入庫対象荷物が第1荷物W1のみであり、第2棚11bの空率が所定割合以上であると判断された場合(ステップS3で「Yes」)、コントローラ9は、ステップS5において、入庫対象荷物である第1荷物W1を、第1棚11aにも第2棚11bにも入庫可能とする。すなわち、コントローラ9は、台車3及び昇降搬送装置5に第1荷物W1の第2棚11bへの入庫を許可する。
 このとき、コントローラ9は、入庫対象荷物である第1荷物W1を、例えば、第1棚11a及び第2棚11bのうち空率の割合が最大である棚に入庫する、ラック1の上部又は下部から順番に棚を選択して入庫する、自動倉庫100に設けられた全ての台車3のうち稼働時間が最小である台車3が設けられた棚に入庫する、などと決定できる。
 その他、例えば、全ての第1棚11aにおける空率がある閾値以下となった場合、すなわち、全ての第1棚11aの空きが少なくなった場合に初めて第2棚11bへの入庫を行うと決定してもよい。
 上記のように、自動倉庫100のコントローラ9は、第2棚11bの空率が所定割合以上の場合には第1荷物W1を第2棚11bにも入庫可能とし、第2棚11bの空率が所定割合未満の場合には第1荷物W1を第1棚11aのみに入庫すると決定している。
 これにより、本実施形態に係る自動倉庫100においては、例えば、複数の第1荷物W1のみについて連続的に入庫要求があった場合に、第2棚11bの空率が所定割合以上あれば、第2棚11bに対して設けられた台車3も稼働させて、当該第1荷物W1の入庫を実行できる。その結果、第1棚11aに対して設けられた台車3に荷物の搬送及び移載の作業が集中することを防止できる。
(6-1-2)入庫対象荷物が第1荷物と第2荷物の混合である場合
 次に、複数の入庫対象荷物が第1荷物W1と第2荷物W2の混合である場合における入庫する棚の決定方法を説明する。入庫対象荷物が第1荷物W1と第2荷物W2の混合である場合(ステップS2で「No」)、コントローラ9は、ステップS6において、第2棚11bの空率が所定割合以上であるか否かを判断する。ステップS6における処理は、上記にて説明したステップS3の処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。
 入庫対象荷物が第1荷物W1と第2荷物W2の混合であり、第2棚11bの空率が所定割合未満である場合(ステップS6で「No」)、コントローラ9は、ステップS7において、入庫対象荷物のうち第1荷物W1を第1棚11aに入庫すると決定し、入庫対象荷物のうち第2荷物W2を第2棚11bに入庫すると決定する。
 一方、第2棚11bの空率が所定割合以上である場合(ステップS6で「Yes」)、ステップS8において、コントローラ9は、入庫対象荷物である第1荷物W1と第2荷物W2の両方を、同じ第2棚11bに入庫すると決定する。
 入庫対象荷物である第1荷物W1と第2荷物W2の両方を同じ第2棚11bに入庫すると決定した場合には、後述するステップS10の入庫処理において、昇降搬送装置5に対して、同じ第2棚11bに入庫する第1荷物W1と第2荷物W2を昇降台53にて一度に支持し、これら第1荷物W1と第2荷物W2とを当該昇降台53により目的の第2棚11bまで一度に搬送する。
 このように、本実施形態では、コントローラ9は、昇降台53で支持する複数の荷物の内の少なくとも1つが第2荷物W2であれば、残りの第1荷物W1も同じ第2棚11bに入庫すると決定している。すなわち、コントローラ9は、第1棚11aに入庫できない第2荷物W2を基準に入庫位置を決定している。
 これにより、第1棚11aに入庫できない第2荷物W2と他の第1荷物W1とを併せて同じ第2棚11bに入庫できる。その結果、昇降台53が各段の棚に停止する回数、及び/又は、昇降台53の移動距離を少なくできる。
 なお、他の実施形態において、上記のステップS6において、入庫対象荷物である第1荷物W1と第2荷物W2を、近い段の棚にそれぞれ入庫すると決定してもよい。これによっても、昇降台53の移動距離を少なくできる。
 上記のステップS1~S9を実行して入庫対象荷物をいずれの棚に入庫するかを決定後、ステップS10において、コントローラ9は、上記の決定に従って、台車3及び昇降搬送装置5に入庫対象荷物を決定された棚に入庫させる。入庫対象荷物の入庫は、具体的には、以下のようにして実行される。
 コントローラ9は、まず、昇降搬送装置5の昇降台53を、入出庫ステーション7の搬送面の位置まで昇降させ、入庫対象荷物を入出庫ステーション7から昇降搬送装置5の昇降台53に移載する。このとき、入出庫ステーション7に蓄積された複数の入庫対象荷物を昇降台53に一度に移載してもよい。
 次に、コントローラ9は、入庫対象荷物を支持した昇降台53を、当該入庫対象荷物を入庫すると決定した棚(対象の棚と呼ぶことにする)に対応する位置まで昇降させ、昇降台53から対象の棚に入庫対象荷物を移載する。なお、入庫対象荷物が複数でありそれぞれを異なる棚に入庫すると決定した場合には、コントローラ9は、昇降台53を各対象の棚の位置に停止させてそこで入庫対象荷物を対象の棚に移載してもよい。
 その後、コントローラ9は、対象の棚に設けられた台車3を、当該対象の棚において入庫対象荷物が載置された場所まで移動させ、その位置で対象の棚から台車3へ入庫対象荷物を移載させる。
 最後に、コントローラ9は、対象の棚に設けられ入庫対象荷物を支持する台車3をX方向に沿って走行させて、入庫対象荷物を対象の棚の目的位置まで搬送し、当該目的位置で入庫対象荷物を対象の棚に移載する。
(6-2)出庫動作
 次に、自動倉庫100における出庫動作を説明する。以下の説明において、コントローラ9は、自動倉庫100の動作中のどのタイミングでどの荷物が出庫されるかを、荷物の出庫スケジュールを表すデータなどにより予め把握しているものとする。
 出庫動作が開始されると、コントローラ9は、出庫スケジュールに示された出庫対象の荷物(以下、出庫対象荷物と呼ぶ)に対してグループ単位出庫を行うか否かを決定する。「グループ単位出庫」とは、所定の基準で指定された複数の荷物を1つのグループとして出庫する方法である。グループ単位出庫では、グループ内での荷物の出庫順は任意である。
 グループ単位出庫を行わない場合、コントローラ9は、図5に示すフローチャートに従って、台車3及び昇降搬送装置5に出庫対象荷物を出庫させる。図5は、グループ単位出庫を行わない場合の出庫動作を示すフローチャートである。一方、グループ単位出庫を行う場合、コントローラ9は、図6に示されたフローチャートに従って、台車3及び昇降搬送装置5に出庫対象荷物を出庫させる。図6は、グループ単位出庫を行う場合の出庫動作を示すフローチャートである。
(6-2-1)グループ単位出庫を行わない場合の出庫動作
 まず、図5を用いて、グループ単位出庫を行わない場合の出庫動作を説明する。
 出庫動作が開始されると、1つの出庫対象荷物をどの棚から出庫するかを決定する。具体的には、まず、コントローラ9は、ステップS11において、出庫対象荷物が第1荷物W1であるか否かを判断する。出庫対象荷物が第2荷物W2である場合(ステップS11で「No」)、コントローラ9は、ステップS15において、出庫対象荷物である第2荷物W2を第2棚11bから出庫すると決定する。
 その一方、出庫対象荷物が第1荷物W1である場合(ステップS11で「Yes」)、コントローラ9は、ステップS12において、出庫対象荷物としての同種類の第1荷物W1が第1棚11aと第2棚11bの両方に存在しているか否かを判断する。
 上記の「出庫対象荷物としての同種類の第1荷物W1」とは、例えば、同一の商品コードが振られた複数の第1荷物W1、同一の賞味期限を有する複数の第1荷物W1、入庫の日付が同一の複数の第1荷物W1、製造ロットが同一の複数の第1荷物W1、などを指す。
 すなわち、本実施形態においては、第1棚11aに入庫されている第1荷物W1と第2棚11bに入庫されている第1荷物W1のうちいずれを出庫対象荷物としても、同種類の同じ荷物とみなしている。
 出庫対象荷物としての同種類の第1荷物W1が第1棚11aのみに存在する場合(ステップS12で「No」)、コントローラ9は、ステップS13において、出庫対象荷物である第1荷物W1を第1棚11aから出庫すると決定する。
 一方、出庫対象荷物としての同種類の第1荷物W1が第1棚11aと第2棚11bの両方に存在する場合(ステップS12で「Yes」)、コントローラ9は、ステップS14において、出庫対象荷物である第1荷物W1を第2棚11bから出庫すると決定する。
 このように、出庫する荷物(出庫対象荷物)の種類と同じ第1荷物W1が第1棚11aと第2棚11bの両方に保管されている場合、第2棚11bに保管されている方の第1荷物W1を優先的に出庫することにより、第2棚11bの空きを確保できるので、例えば、第2棚11bが第1荷物W1により占有されて第2荷物W2を入庫できなくなることを防止できる。
 1つの出庫対象荷物についてどの棚から出庫するかを決定後、コントローラ9は、ステップS16において、どの棚から出庫するかを決定した出庫対象荷物を、台車3及び昇降搬送装置5に出庫させる。ステップS16における出庫対象荷物の出庫は、具体的には、以下のようにして実行される。
 コントローラ9は、まず、1つの出庫対象荷物についてステップS11~S15で決められた出庫対象の棚に設けられた台車3を、当該出庫対象荷物が保管されている位置まで移動させ、当該位置で出庫対象荷物を棚から台車3に移載させる。
 次に、コントローラ9は、出庫対象荷物を支持した台車3を昇降搬送装置5の近傍まで移動させ、その位置で出庫対象荷物を台車3から出庫対象の棚へ移載する。その後、コントローラ9は、昇降搬送装置5に対して、出庫対象の棚へ移載後の出庫対象荷物を当該出庫対象の棚から昇降台53へ移載させる。
 最後に、コントローラ9は、出庫対象荷物を支持した昇降台53を入出庫ステーション7の位置まで移動させ、当該位置で出庫対象荷物を昇降台53から入出庫ステーション7に移載させる。
 なお、複数の出庫対象荷物が対応する棚に既に移載されている場合には、コントローラ9は、昇降台53に当該複数の出庫対象荷物を支持させてもよい。
 上記のステップS11~S16は、出庫するように指令された出庫対象荷物が出庫されるまで(ステップS17で「Yes」となるまで)、当該指令があった順番に繰り返し実行される。すなわち、グループ単位出庫を行わない場合には、複数の出庫対象荷物は、出庫するように指令された順番に順次出庫される。
 なお、上記のステップS11~S17を実行して実現される出庫動作においては、第2棚11bから出庫される荷物の優先順位を高めて出庫の順番を決定してもよい。例えば、第2棚11bから出庫される荷物を優先的に出庫してもよい。
(6-2-2)グループ単位出庫を行う場合の出庫動作
 次に、図6を用いて、グループ単位出庫を行う場合の出庫動作を説明する。
 グループ単位出庫が開始されると、コントローラ9は、まず、ステップS21において、グループ単位出庫の単位となるグループを特定する。具体的には、コントローラ9は、グループ単位出庫においては、例えば、同一の顧客宛の複数の荷物を1つのグループと特定する。
 その他、例えば、配送先のエリア毎に決定した複数の荷物を1つのグループと特定するか、配送先への到着時間毎に決定した複数の荷物を1つのグループと特定するか、又は、同一の運搬車両(例えば、トラック)毎に決定した複数の荷物を1つのグループと特定することができる。
 次に、コントローラ9は、ステップS22において、グループ単位出庫を行うグループが複数存在するかを判断する。グループ単位出庫を行うグループが1つのみである場合(ステップS22で「No」)、ステップS23において、当該1つのグループについてグループ内出庫が実行される。「グループ内出庫」とは、1つのグループ内に含まれる荷物の出庫を言う。グループ内出庫における自動倉庫100の具体的な動作については、後ほど詳しく説明する。
 一方、グループ単位出庫を行うグループが複数存在する場合(ステップS22で「Yes」)、コントローラ9は、ステップS24において、複数のグループのうちいずれを優先して出庫対象とするかを決定する。
 具体的には、コントローラ9は、出庫対象として未だ選択されていないグループのうち、第2棚11bに保管されている荷物(第1荷物W1及び/又は第2荷物W2)を含むグループであって、かつ、その荷物数が最大であるグループを今回の出庫対象として決定する。すなわち、コントローラ9は、第2棚11bに保管されている荷物数が最大であるグループを優先して出庫対象とする。
 複数のグループから今回の出庫対象のグループを決定後、ステップS25において、選択したグループについてグループ内出庫を台車3及び昇降搬送装置5に実行させる。ステップS25において実行されるグループ内出庫の動作は、ステップS23における動作と同じである。
 上記のステップS24及びS25は、複数のグループの全てについて出庫が実行されるまで(すなわち、ステップS26が「Yes」となるまで)繰り返し実行される。
 上記のステップS21~S26を実行することにより、グループ単位出庫を行う複数のグループのうち、第2棚11bに保管されている荷物を含むグループについて優先してグループ単位出庫が実行されるので、第2棚11bが第1荷物W1により占有されて第2荷物W2を入庫できなくなることを防止できる。
(6-2-3)グループ内出庫動作
 次に、図7を用いて、図6に示すフローチャートのステップS23及びステップS25で実行されるグループ内出庫における自動倉庫100(台車3及び昇降搬送装置5)の具体的な動作について説明する。図7は、自動倉庫100におけるグループ内出庫動作を示すフローチャートである。
 グループ内出庫が開始されると、コントローラ9は、まず、ステップS31において、出庫対象のグループ内に含まれ未だ出庫されていない荷物(未出庫荷物と呼ぶ)に、第2棚11bに保管された荷物(第1荷物W1、及び/又は、第2荷物W2)が含まれているか否かを判断する。
 未出庫荷物に第2棚11bに保管された荷物が含まれる場合(ステップS31で「Yes」)、コントローラ9は、ステップS32において、台車3及び昇降搬送装置5に第2棚11bに保管された荷物を出庫させる。具体的な荷物の出庫動作については上記にて説明しているので、ここでは説明を省略する。
 一方、未出庫荷物に第2棚11bに保管された荷物が含まれていない場合(ステップS31で「Yes」)、コントローラ9は、ステップS33において、台車3及び昇降搬送装置5に第1棚11aに保管された荷物(第1荷物W1)を出庫させる。
 上記のステップS31~S33は、出庫対象のグループ内の全ての荷物について出庫が実行されるまで(すなわち、ステップS34が「Yes」となるまで)繰り返し実行される。
 上記のステップS31~S34を実行することにより、出庫する複数の荷物を含むグループ内に第2棚11bに保管されている荷物があれば、第2棚11bに保管される荷物から出庫できるので、第2棚11bが第1荷物W1により占有されて第2荷物W2を入庫できなくなることを防止できる。
(7)第1実施形態の特徴
 前記第1実施形態は下記のようにも説明できる。
 自動倉庫100(自動倉庫の一例)は、第1段13a、第2段13b(棚の一例)と、台車3(台車の一例)と、昇降搬送装置5(昇降搬送装置の一例)と、コントローラ9(コントローラの一例)と、を備える。
 第1段13a、第2段13bは複数段から成る。
 台車3は、棚の段毎に配置され、かつ、荷物を搬送する。
 昇降搬送装置5は、荷物を昇降させる。
 コントローラ9は、台車及び昇降搬送装置に棚への荷物の入出庫を実行させる。
 この自動倉庫において、棚は、第1棚11a(第1棚の一例)と第2棚11b(第2棚の一例)とを有する。第1棚11aは、第1荷物W1を保管する。第2棚11bは、第1荷物W1及び第2荷物W2を保管可能であり、第1棚11aよりも大きい。
 コントローラ9は、第2棚11bの空率が所定割合以上であれば、台車3及び昇降搬送装置5に第1荷物W1の第2棚11bへの入庫を許可する。その一方、第2棚11bの空率が所定割合未満であれば、コントローラ9は、台車3及び昇降搬送装置5に第1荷物W1を第1棚11aのみに入庫させる。
 自動倉庫100では、コントローラ9が、第2棚11bの空率が所定割合以上の場合には、台車3及び昇降搬送装置5に第1荷物W1を第2棚11bにも入庫を許可し、第2棚11bの空率が所定割合未満の場合には、台車3及び昇降搬送装置5に第1荷物W1を第1棚11aのみに入庫させている。
 この制御により、自動倉庫100において、例えば、複数の第1荷物W1のみについて連続的に入庫要求があった場合に、第2棚11bの空率が所定割合以上あれば、第2棚11bに対して設けられた台車3も稼働させて、当該第1荷物W1の第2棚11bへの入庫を実行できる。その結果、第1棚11aに対して設けられた台車3に荷物の搬送及び移載の作業が集中することを防止できる。
2.第2実施形態
 第1実施形態において説明した第1荷物W1及び第2荷物W2の入庫制御は、他の自動倉庫(自動倉庫システム)に対しても適用できる。例えば、図8に示すような自動倉庫システム200に対して、第1実施形態において説明した第1荷物W1及び第2荷物W2の入庫制御を適用できる。図8は、第2実施形態に係る自動倉庫システム200の全体構成を示す図である。
 以下、図8を用いて、第2実施形態に係る自動倉庫システム200を説明する。以下の説明では、図8の左右方向をX方向といい、図8の上下方向をY方向という。また、X方向及びY方向に垂直な方向を高さ方向という。
 自動倉庫システム200は、第1自動倉庫101と、第2自動倉庫103と、コントローラ105と、を備える。
 第1自動倉庫101は、第3荷物W3を保管する。具体的には、第1自動倉庫101は、複数の第3棚101aと、第1台車101bと、を有する。第3棚101aは、X方向に延び、小さな第3荷物W3を載置可能な棚である。複数の第3棚101aは、第1台車101bを挟んでY方向に並んで配置され、及び/又は、高さ方向に第3荷物W3が収納可能な程度の間隔を空けて配置される。
 第1台車101bは、第3棚101aと第1台車101bとの間で第3荷物W3を移載可能な移載装置を有し、第3棚101aの延長方向(X方向)に沿って走行することで、第3荷物W3を搬送する搬送装置である。第1台車101bは、例えば、スタッカクレーンである。
 第2自動倉庫103は、第3荷物W3、及び、第3荷物W3よりも大きい第4荷物W4の両方を保管可能である。具体的には、第2自動倉庫103は、複数の第4棚103aと、第2台車103bと、を有する。第4棚103aは、X方向に延び、第3荷物W3及び第4荷物W4の両方を載置可能な棚である。複数の第4棚103aは、第2台車103bを挟んでY方向に並んで配置され、及び/又は、高さ方向に第3荷物W3及び第4荷物W4が収納可能な程度の間隔を空けて配置される。
 第2台車103bは、第4棚103aと第2台車103bとの間で第3荷物W3及び第4荷物W4を移載可能な移載装置を有し、第4棚103aの延長方向(X方向)に沿って走行することで、第4荷物W4を搬送する搬送装置である。第2台車103bは、例えば、スタッカクレーンである。
 コントローラ105は、自動倉庫システム200における第3荷物W3及び第4荷物W4の保管及び入出庫を管理するとともに、第1台車101b及び第2台車103bを制御して第3荷物W3及び第4荷物W4の入出庫を実行させる装置である。
 コントローラ105は、プロセッサ(例えば、CPU)と、記憶装置(例えば、ROM、RAM、HDD、SSDなど)と、各種インターフェース(例えば、A/Dコンバータ、D/Aコンバータ、通信インターフェースなど)を有するコンピュータシステムである。
 自動倉庫システム200は、コンベヤ107を備える。コンベヤ107は、入出庫ステーション109と第1自動倉庫101(第3棚101a)及び第2自動倉庫103(第4棚103a)との間で第3荷物W3及び第4荷物W4を搬送する。
 上記の構成を有する自動倉庫システム200において、コントローラ105は、第4棚103aの空率が所定割合以上であれば、第2台車103bに対して、第3荷物W3の第4棚103aへの入庫を許可する。
 一方、第4棚103aの空率が所定割合未満であれば、第2台車103bに対して第3荷物W3の第4棚103aへの入庫を許可せず、第1台車101bによる第3荷物W3の第3棚101aへの入庫のみを許可する。
 これにより、第2実施形態に係る自動倉庫システム200では、例えば、複数の第3荷物W3のみについて連続的に入庫要求があった場合に、第4棚103aの空率が所定割合以上あれば、第1台車101bのみでなく第2台車103bも稼働させて、当該第3荷物W3の第4棚103aへの入庫を実行できる。その結果、第1台車101bに第3荷物W3の搬送が集中することを防止できる。
3.他の実施形態
 以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
 (A)図4~図7に示したフローチャートの各ステップの順番及び/又は処理内容は、発明の要旨を超えない範囲で適宜変更できる。
 (B)第1実施形態においては、第1棚11aは高さが低い第1荷物W1を保管するものであり、第2棚11bは高さが高い第2荷物W2を保管するものであった。しかし、これに限られず、荷物の横幅に応じた専用の棚(例えば、横幅が広い荷物を保管する棚、横幅が狭い荷物を保管する棚)を設けた場合にも、上記の荷物の入出庫方法を適用できる。
 この場合、コントローラ9は、荷物の横幅に基づいていずれの棚にて荷物を入出庫するか決定してもよい。また、コントローラ9は、荷物の高さと横幅の両方を考慮して入出庫する棚を決定してもよい。
 (C)第1実施形態及び第2実施形態において、「空率」は、第2棚に保管できる全荷物数に対する、第2棚にさらに保管可能な荷物数の割合、第2棚11bの載置面全体の面積に対する、荷物をさらに載置できる面積の割合と定義していた。
 しかし、これに限られず、コントローラ9は、空率に基づいて定まる数により、第2棚への第1荷物W1の入庫を許可するか否かを判断してもよい。空率に基づいて定まる数としては、例えば、第2棚にさらに保管可能な荷物数そのもの、荷物が載置されていない空の第2棚の数などを用いることができる。
 (D)グループ単位出庫において、グループ毎の優先度を決定しない場合であっても、各グループ内での荷物の出庫について、第2棚11bの荷物を優先的に出庫すると決定してもよい。
 (E)第1実施形態に係る自動倉庫100及び第2実施形態に係る自動倉庫システム200において小さな荷物(第1荷物W1、第3荷物W3)と大きな荷物(第2荷物W2、第4荷物W4)を入出庫可能であることに加えて、小さな荷物と大きな荷物Wの中間の大きさの荷物をさらに入出庫可能としてもよい。この中間の大きさの荷物は、大きさの異なる複数の荷物を含んでいてもよい。この場合には、入出庫可能な荷物に応じて、ラックに2種類以上の複数の種類の段を設けてもよい。
 (F)出庫動作において、コントローラ9は、ある特定の荷物について、当該特定の荷物と一緒に出庫する他の荷物が第2棚11bに保管されていることが当該特定の荷物の入庫時に判明している場合には、台車3及び昇降搬送装置5に、この特定の荷物と一緒に出庫する他の荷物が保管された第2棚11bに当該特定の荷物を入庫させてもよい。
 これにより、上記の特定の荷物と他の荷物とを一緒に出庫する際に、この2つの荷物を同時に昇降搬送装置5にて搬送できるので、出庫時において昇降搬送装置5を効率よく使用できる。
 (G)グループ単位出庫のグループには、1つの荷物のみが含まれるグループが存在してもよい。
 本発明は、荷物を保管する棚が複数段設けられ、荷物を搬送する台車が段毎に配置された自動倉庫に広く適用できる。
100 自動倉庫
1     ラック
3     台車
3a   レール
5     昇降搬送装置
51   支柱
53   昇降台
7     入出庫ステーション
9     コントローラ
11a 第1棚
11b 第2棚
13a 第1段
13b 第2段
W1   第1荷物
W2   第2荷物
200 自動倉庫システム
101 第1自動倉庫
101a      第3棚
101b      第1台車
103 第2自動倉庫
103a      第4棚
103b      第2台車
105 コントローラ
107 コンベヤ
109 入出庫ステーション
W3   第3荷物
W4   第4荷物
 

Claims (9)

  1.  複数段から成る棚と、
     前記段毎に配置されかつ荷物を搬送する台車と、
     前記荷物を昇降させる昇降搬送装置と、
     前記台車及び前記昇降搬送装置に前記棚への前記荷物の入出庫を実行させるコントローラと、
     を備え、
     前記棚は、第1荷物を保管する第1棚と、前記第1荷物及び前記第1荷物より大きい第2荷物を保管可能な前記第1棚より大きい第2棚と、を有し、
     前記コントローラは、前記第2棚の空率が所定割合以上であれば、前記台車及び前記昇降搬送装置に前記第1荷物の前記第2棚への入庫を許可し、前記第2棚の空率が前記所定割合未満であれば、前記台車及び前記昇降搬送装置に前記第1荷物を前記第1棚のみに入庫させる、
     自動倉庫。
  2.  前記コントローラは、出庫する荷物の種類と同じ種類の荷物が前記第1棚と前記第2棚の両方に保管されている場合、前記第2棚に保管されている方の荷物を前記台車及び前記昇降搬送装置に出庫させる、請求項1に記載の自動倉庫。
  3.  前記昇降搬送装置は、複数の荷物を支持し昇降可能な昇降台を有し、
     前記コントローラは、前記昇降台で支持する複数の荷物の内の少なくとも1つが前記第2荷物であれば、前記台車及び前記昇降搬送装置に残りの荷物も前記第2棚へ入庫させる、請求項1に記載の自動倉庫。
  4.  前記昇降搬送装置は、複数の荷物を支持し昇降可能な昇降台を有し、
     前記コントローラは、入庫する特定の荷物について当該特定の荷物と一緒に出庫する他の荷物が前記第2棚に保管されていることが前記特定の荷物の入庫時に判明している場合には、前記台車及び前記昇降搬送装置に、前記特定の荷物と一緒に出庫する前記他の荷物が保管された前記第2棚に前記特定の荷物を入庫させる、請求項1に記載の自動倉庫。
  5.  前記コントローラは、所定の基準で指定された複数の荷物を出庫するグループ単位出庫を行う場合、前記グループ単位出庫を行う複数のグループのうち、前記第2棚に保管されている荷物を含むグループを優先して前記グループ単位出庫を前記台車及び前記昇降搬送装置に実行させる、請求項1に記載の自動倉庫。
  6.  前記コントローラは、出庫するグループ内に前記第2棚に保管されている荷物があれば、前記台車及び前記昇降搬送装置に前記第2棚に保管される荷物から出庫させる、請求項5に記載の自動倉庫。
  7.  第1荷物を保管する第1棚と、前記第1荷物及び前記第1荷物より大きい第2荷物を保管可能な前記第1棚より大きい第2棚と、を有する棚と、
     前記棚の段毎に配置されかつ荷物を搬送する台車と、
     前記荷物を昇降させる昇降搬送装置と、
     を備える自動倉庫の制御方法であって、
     前記第2棚の空率が所定割合以上であれば、前記第1荷物の前記第2棚への入庫を許可するステップと、
     前記第2棚の空率が前記所定割合未満であれば、前記第1荷物を前記第1棚のみに入庫すると決定するステップと、
     前記台車及び前記昇降搬送装置に、前記第1荷物を入庫すると決定した前記第1棚又は前記第2棚に前記第1荷物を入庫させるステップと、
     を備える制御方法。
  8.  請求項7に記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  9.  第3荷物を保管する第3棚と、前記第3荷物を搬送する第1台車と、を有する第1自動倉庫と、
     前記第3荷物及び前記第3荷物より大きい第4荷物を保管可能な前記第3棚より大きい第4棚と、前記第3荷物及び前記第4荷物を搬送可能な第2台車と、を有す第2自動倉庫と、
     前記第1台車及び前記第2台車を制御するコントローラと、
     を備え、
     前記コントローラは、前記第4棚の空率が所定割合以上であれば、前記第2台車による前記第3荷物の前記第4棚への入庫を許可し、前記第4棚の空率が前記所定割合未満であれば、前記第1台車による前記第3荷物の前記第3棚への入庫のみを許可する、
     自動倉庫システム。
PCT/JP2020/036913 2020-01-30 2020-09-29 自動倉庫、自動倉庫の制御方法、プログラム、及び、自動倉庫システム WO2021152912A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20916285.8A EP4098588A4 (en) 2020-01-30 2020-09-29 AUTOMATIC WAREHOUSE, METHOD FOR CONTROLLING AN AUTOMATIC WAREHOUSE, PROGRAM AND AUTOMATIC STORAGE SYSTEM
CN202080092962.8A CN114945525A (zh) 2020-01-30 2020-09-29 自动仓库、自动仓库的控制方法、程序以及自动仓库***
JP2021574447A JP7338708B2 (ja) 2020-01-30 2020-09-29 自動倉庫、自動倉庫の制御方法、プログラム、及び、自動倉庫システム
US17/793,678 US20230041684A1 (en) 2020-01-30 2020-09-29 Automated warehouse, automated warehouse control method, program, and automated warehouse system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020013579 2020-01-30
JP2020-013579 2020-01-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021152912A1 true WO2021152912A1 (ja) 2021-08-05

Family

ID=77079673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/036913 WO2021152912A1 (ja) 2020-01-30 2020-09-29 自動倉庫、自動倉庫の制御方法、プログラム、及び、自動倉庫システム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230041684A1 (ja)
EP (1) EP4098588A4 (ja)
JP (1) JP7338708B2 (ja)
CN (1) CN114945525A (ja)
WO (1) WO2021152912A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115222339A (zh) * 2022-09-16 2022-10-21 广东广物互联网科技有限公司 基于云物流环境下的云仓库数据分析***及方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116757609A (zh) * 2023-08-18 2023-09-15 北京英克信息科技有限公司 一种仓库货位分配方法及装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000118639A (ja) * 1998-10-19 2000-04-25 Itoki Crebio Corp 自動倉庫及びその入庫方法
JP2005138956A (ja) * 2003-11-06 2005-06-02 Okamura Corp 自動倉庫における入庫方法
JP2009242058A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Taisei Corp 在庫管理システム
JP2012017188A (ja) * 2010-07-08 2012-01-26 Murata Machinery Ltd 自動倉庫
JP2013091555A (ja) * 2011-10-26 2013-05-16 Daifuku Co Ltd 自動倉庫設備
JP2013245046A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Mitsubishi Electric Corp 支援装置、支援方法およびプログラム
JP5578278B2 (ja) 2011-04-28 2014-08-27 村田機械株式会社 物品収容システム、物品収容搬出方法
JP2017039597A (ja) * 2015-08-21 2017-02-23 村田機械株式会社 自動倉庫システム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0930614A (ja) * 1995-07-14 1997-02-04 Toyota Autom Loom Works Ltd 自動倉庫
JP3538551B2 (ja) * 1998-10-06 2004-06-14 株式会社イトーキクレビオ 自動倉庫
CA2855439C (en) * 2011-11-20 2016-09-20 Illinois Tool Works Inc. Method of storing an item in a rack
IL258167B (en) * 2017-03-17 2021-09-30 Porat Joseph Method and system for surface storage
CN109911503B (zh) * 2019-04-10 2020-05-15 北京极智嘉科技有限公司 集备货和拣选为一体的库存区域、库存管理***及方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000118639A (ja) * 1998-10-19 2000-04-25 Itoki Crebio Corp 自動倉庫及びその入庫方法
JP2005138956A (ja) * 2003-11-06 2005-06-02 Okamura Corp 自動倉庫における入庫方法
JP2009242058A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Taisei Corp 在庫管理システム
JP2012017188A (ja) * 2010-07-08 2012-01-26 Murata Machinery Ltd 自動倉庫
JP5578278B2 (ja) 2011-04-28 2014-08-27 村田機械株式会社 物品収容システム、物品収容搬出方法
JP2013091555A (ja) * 2011-10-26 2013-05-16 Daifuku Co Ltd 自動倉庫設備
JP2013245046A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Mitsubishi Electric Corp 支援装置、支援方法およびプログラム
JP2017039597A (ja) * 2015-08-21 2017-02-23 村田機械株式会社 自動倉庫システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4098588A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115222339A (zh) * 2022-09-16 2022-10-21 广东广物互联网科技有限公司 基于云物流环境下的云仓库数据分析***及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4098588A4 (en) 2024-02-07
JPWO2021152912A1 (ja) 2021-08-05
CN114945525A (zh) 2022-08-26
EP4098588A1 (en) 2022-12-07
JP7338708B2 (ja) 2023-09-05
US20230041684A1 (en) 2023-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2689597C2 (ru) Система и способ задания последовательности для по меньшей мере одного пункта подготовки
US8989918B2 (en) System for transporting goods arranged on auxiliary devices
JP6315097B2 (ja) ピッキングシステムとピッキング方法
US9429930B2 (en) Automated order-picking station for the manual picking of articles from storage containers into an order container
US20110058926A1 (en) Semi-automatic and/or fully-automatic order-picking system
US8342792B2 (en) Article separation directly on storage and retrieval device
WO2021152912A1 (ja) 自動倉庫、自動倉庫の制御方法、プログラム、及び、自動倉庫システム
KR20200003847A (ko) 자동 창고 시스템
JP2012017188A (ja) 自動倉庫
KR20210019279A (ko) 물품 이송 셔틀 및 이를 이용한 물품 입출고 시스템
JP7206955B2 (ja) 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
JP7111256B2 (ja) 自動倉庫システム
JP2014159340A (ja) 自動倉庫
JP5865178B2 (ja) 自動倉庫
JP6657661B2 (ja) 自動倉庫システム
JP7347109B2 (ja) 自動倉庫
JP6015633B2 (ja) 物品搬送設備
JP3369392B2 (ja) 物品保管設備
JP7275602B2 (ja) 自動倉庫制御装置及び自動倉庫のクレーン割付方法
JP7318629B2 (ja) 自動倉庫
US20240124231A1 (en) Storage system with a multi-level storage rack and method of operation for providing transport units from a storage facility on at least one removal line
JPH10152208A (ja) 荷物運搬装置
JP7444138B2 (ja) 物品収容設備
JP2011162329A (ja) 荷搬送システムの荷搬送方法
JP4521663B2 (ja) 物品収納設備

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20916285

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021574447

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020916285

Country of ref document: EP

Effective date: 20220830