(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
棚と搬送装置とステーションとを備えた自動倉庫ユニットを複数設けると共に、制御用の制御手段とを設けて、該制御手段の端末から、前記各ユニットの入出庫作業を設定する自動倉庫システムにおいて、
前記複数のユニットの配置を、ユニット毎の在棚数と出庫予約棚数と共に、前記端末の入庫設定画面または出庫設定画面に表示するようにしたことを特徴とする、自動倉庫システム。
【請求項２】
前記端末から、前記各ユニット毎の在棚数の上限と出庫予約棚数の上限とを設定自在にすると共に、
前記入庫設定画面にはユニット毎の在棚数の上限を、出庫設定画面にはユニット毎の出庫予約棚数の上限を、前記端末に表示するようにしたことを特徴とする、請求項１の自動倉庫システム。
【請求項３】
システムの各ユニットに作業を分配するための分配率を設定するための手段を設けて、作業を各ユニットに分配することを特徴とする、請求項１または２の自動倉庫システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の利用分野】
この発明は自動倉庫システムに関し、特に作業の設定に関する。
【０００２】
【従来技術】
自動倉庫は、棚と入出庫用のステーションとの間で、クレーン等の搬送装置により物品を搬送する。そして自動倉庫システムでは、このような自動倉庫をユニットとして、ユニットを１もしくは複数組み合わせて、倉庫コンピュータ等の制御手段により制御する。そして自動倉庫システムは、工場や配送センター等に設ける。
【０００３】
従来の自動倉庫システムでは、入庫や出庫等の作業の設定時に、システムの状況は表示されず、別の画面を開いてシステムの稼働状況を確認した後、元の作業設定画面に戻って、設定することが必要であった。しかしながらこれでは、システムの状況に応じた作業の設定は難しく、システムの稼働状況確認画面を開くのを省略して、いきなり作業を設定し、その結果、１つのユニットに作業が集中したり、異常で停止しているユニットに作業を割り付けたりする原因となっていた。また作業設定前に、一々システムの稼働状況の確認画面を開いて、状況をチェックするのは面倒である。
【０００４】
【発明の課題】
この発明の基本的課題は、自動倉庫システムの状況に応じた作業設定を支援して、自動倉庫システムをより容易に運用し得るようにすることにある（請求項１〜３）。
請求項２の発明での追加の課題は、無理な入庫設定や出庫設定を防止すると共に、調子の悪いユニットの負担を軽くできるようにすることにある。
請求項３の発明での追加の課題は、作業を各ユニットに効率的に分配し得るようにすることにある。
【０００５】
【発明の構成】
この発明は、棚と搬送装置とステーションとを備えた自動倉庫ユニットを複数設けると共に、制御用の制御手段とを設けて、該制御手段の端末から、前記各ユニットの入出庫作業を設定する自動倉庫システムにおいて、前記複数のユニットの配置を、ユニット毎の在棚数と出庫予約棚数と共に、前記端末の入庫設定画面または出庫設定画面に表示するようにしたことを特徴とする。このような表示は、ユニット単位でのシステムのレイアウトに、各ユニットの稼働状況を在棚数と出庫予約棚数の観点から合成して表示したものと言うことができる。なおシステムのレイアウトを固定フレームとして記憶して３次元的に表示し、これに稼働状況を重ね合わせることが好ましい。
【０００６】
好ましくは、前記端末から、前記各ユニット毎の在棚数の上限と出庫予約棚数の上限とを設定自在にすると共に、在棚数と出庫予約棚数の他に、入庫設定画面にはユニット毎の在棚数の上限を、出庫設定画面にはユニット毎の出庫予約棚数の上限を、前記端末に表示する。
【０００７】
また好ましくは、システムの各ユニットに作業を分配するための分配率を設定するための手段を設けて、作業を分配率に従って各ユニットに分配する。さらに好ましくは、作業の分配は、ユニットを指定しての割付と、分配率に従った分配とを選択可能とする。
【０００８】
【発明の作用と効果】
この発明では、入庫設定または出庫設定の画面に、システムの稼働状況を表示するので、システムの現状を把握しながら、作業を設定できる。このため、効率的に自動倉庫システムを運用できる（請求項１〜３）。特に各ユニットの在棚数と出庫予約棚数が表示されるので、どのユニットに入庫作業を割り付けるのが効率的か、またどのユニットに出庫作業を割り付けるのが効率的か、が一目瞭然となる。
【０００９】
請求項２の発明では、在棚数や出庫予約棚数の上限を設定自在にすることにより、無理な入庫設定や出庫設定を防止すると共に、調子の悪いユニットの上限を下げて、ユニットの調子に合わせることができる。
請求項３の発明では、システムの状態に応じて分配率を設定し、これに基づいて作業を各ユニットに分配するので、効率的に自動倉庫システムを運用できる。
【００１０】
【実施例】
図１〜図６に、実施例とその変形を示す。図１に自動倉庫システムの構成を示すと、２は制御手段の例としての倉庫コンピュータで、４は入庫設定処理部で、そのサブシステムには、自動倉庫システムの各ユニットをクレーンの号機番号で指定して、指定のユニットに入作業を割り付ける号機指定部５と、オペレーターに分配率を設定させて、設定された分配率に従って、各ユニットに入庫作業を分配する入庫分配率処理部６とがある。８は出庫設定処理部で、そのサブシステムには、号機指定で出庫作業を指定されたユニットに割り付ける号機指定部９，先入れ先出しの原則に従い、全ユニット中で最も入庫時期の古い物品からの順で出庫するように、各ユニットに出庫作業を割り付ける先入れ先出し処理部１０と、分配率をオペレーターに設定させ、分配率に従って出庫作業を各ユニットに分配して割り付ける出庫分配率処理部１１がある。
【００１１】
１２はグラフィック処理部で、自動倉庫システムのレイアウトを固定フレーム画像として記憶すると共に、この画像にシステム各部の現状を示す画像を合成する。レイアウトの画像は、３次元画像や凝３次元画像とし、実施例では処理の容易な鳥瞰図を用いた凝３次元画像とした。さらにグラフィック処理部１２は、過去のシステムの状況画面をコマ送り等で検索して再生する。そしてグラフィック処理部１２は、システムのレイアウトに稼働状況を重ね合わせた画像に、さらに入庫設定画面や出庫設定画面を重ね合わせて、端末に出力する。
【００１２】
倉庫コンピュータ２には多数のファイルがあり、主なファイルは在庫物品を品番毎に記憶した在庫ファイル１５と、自動倉庫システムの各棚番地毎に在庫物品の有無とその品番とを記憶した棚ファイル１６、並びに過去の自動倉庫システムの状況に関する鳥瞰図を記憶した録画ファイル１７がある。録画ファイル１７は実施例では、過去のシステムに関する画像を２秒おき，４秒おき，６秒おきの３種類のいずれかを選択して記憶したもので、記憶の方式としてはビデオテープやデジタルビデオディスク等を用いる。
【００１３】
１８はシステム履歴ファイルで、自動倉庫システムの過去の履歴を記憶し、特に搬送の実績や、異常の発生原因と発生時期並びにそれらに対する復旧の有無等の履歴を記憶する。１９は現状ファイルで、自動倉庫システムの現在の状況のうちで、グラフィック処理部１２を介して表示すべきデータを記憶している。即ち現状ファイル１９には、在庫ファイル１５や棚ファイル１６等のデータのうち、主要なデータが記憶されており、その内容は棚について、ユニット毎の在棚数（自動倉庫ユニットの一対の棚の在庫を棚番地数などに換算したもの）とのその上限の保管率上限、出庫予約棚数（各ユニット毎に、予約済みの出庫作業を棚番地数などに換算したもの）とその上限の出庫予約上限である。これ以外に、各ユニットのクレーンの状態（入庫作業中、出庫作業中、待機、正常／データ異常／機器異常の、正常／異常に関する区別）、入庫ステーションや出庫ステーションなどのステーションについて、（入庫作業中、出庫作業中、待機、正常／データ異常／機器異常の、正常／異常に関する区別）を記憶する。実施例では、３ユニットの自動倉庫ユニットを設けて、これらを接続する電動台車とその入庫口や出庫口を設けるので、電動台車や出庫口、入庫口についても、（入庫作業中、出庫作業中、待機、正常／データ異常／機器異常）のデータを記憶する。また入庫と出庫別に、各号機への入庫作業や出庫作業の分配率を記憶する。２０はその他ファイルで、自動倉庫システムの運営に必要な他のデータを記憶する。
【００１４】
自動倉庫システムには１以上の設定端末２２を設け、上位コンピュータ２３からも倉庫コンピュータ２を呼び出し、入庫や出庫を設定できるようにしても良い。２４はクレーン制御部で、スタッカークレーン２５等を制御し、ここではクレーン１号機〜３号機の３台のクレーンを制御する。２６はステーション制御部で、ステーション２７〜２９等を制御し、ここでは３ユニットの自動倉庫の合計６個のステーション（入庫×３＋出庫×３）を制御する。３０は電動台車制御部で、電動台車３１を制御し、他に電動台車３１に接続した入出庫口３２，３３等を制御する。
【００１５】
図２に、設定端末２２での入庫設定画面を示す。前記のシステム構成に対応して、３ユニット分の棚と、１号機〜３号機の３台のスタッカークレーンと、各ユニットの左側の入庫ステーションと、右側の出庫ステーションが表示されている。また画面手前に有軌道台車の軌道と、入庫物品を搬送中の有軌道台車が表示されて、さらに３つの入出庫口の内で２つが作業中で、１つが待機状態にあることが示されている。入庫品と出庫品の区別は、図２では明瞭ではないが、実際の設定端末では色分け等により、明瞭に表示できる。また正常／異常の区別も色分けにより容易に表示でき、異常はローカル機器異常（各機器のハードウェアの異常）と搬送データ異常（搬送データに異常がある）に区別して色分け表示している。
【００１６】
図２の状態では、２号機の入庫ステーションがローカル機器異常で、３号機の出庫ステーションが搬送データ異常である。スタッカークレーンはマストを固定して表示し、昇降台の位置を可動で表示している。３号機では昇降台が表示されていないが、これはクレーン３号機が待ち状態にあることを示している。
【００１７】
各ユニットに対して、ユニット左側の棚の上向き矢印で在棚数（各ニットに存在する在庫品が棚番地で何棚分か）が表示され、右側の棚の下向き矢印で出庫予約棚数（出庫予約が成されている物品が棚番地で何棚分か）が表示されている。在棚数の上部に保管率上限が示され、例えば１号機の場合、在棚数は４００棚×７５％の約３００棚で、保管率の上限は４００棚×９１％の３６４棚で、保管率のアイコンをクリックして上下に移動させれば、保管率の設定値は変化する。図の左下に入庫の分配率が表示され、ここでは１号機に３０％、２号機に３０％、３号機に４０％である。分配率を示す矢印をクリックして左右に移動させれば、分配率を変更できる。
【００１８】
図２の入庫設定画面から、左端の４角の枠に１，２，３のいずれかを入力すれば、号機指定の入庫設定となり、Ａを入力すれば分配率に従った入庫設定となる。また品番や品名、入庫数量なども表示されている。図２の場合、２号機の入庫ステーションが異常で、３号機は棚が保管率上限に達している。そこでこのまま分配率による入庫設定を行うと、３号機が保管率上限に達しているためエラーとなり、その旨と理由が表示される。これに対して、３号機の保管率上限を増加すれば、分配率による入庫が設定可能になる。ただし入庫を中断中の２号機にも入庫作業を割り付けるので、２号機での入庫作業が遅れる可能性がある。図２の入庫設定画面では、１号機を指定して入庫設定する、または３号機の保管率上限を増加し、２号機の分配率を小さくした上で、分配率により入庫を設定するのが効率的である。
【００１９】
図２の状態で、２号機の入庫ステーションが異常でなければ、在棚数が少なく出庫予約棚数の多い２号機に入庫を号機指定で割り付ける、または３号機の保管率上限を増し、２号機への分配率を増して、分配率指定で割り付けるのが効率的である。号機指定が効率的か、２号機がまもなく復旧すると予測して分配率で設定するのが効率的かは、２号機の異常の程度が分かれば判断できる。実施例では、自動倉庫システムの状況が入庫設定画面にビジュアルに表示されるので、効率的な入庫設定が容易になる。なお分配率指定では、複数のクレーンの使用が前提のため、号機指定よりも短時間で入庫作業を行うことができる。また分配率を変更することにより、クレーンの調子や、空き棚数の多い号機とそうでない号機とへの合理的な作業の分配ができる。保管率上限を定めて表示することは、無理な入庫設定を防止する上で有効である。これを可変にすることにより、運用状況に柔軟に対処でき、例えば調子の悪い号機には保管率上限を下げれば、クレーンの負担を小さくできる。
【００２０】
図３に出庫設定の画面を示す。なお入庫設定も出庫設定も類似の作業であり、特に指摘した点以外は、入庫設定に関する記載は出庫設定にも当てはまる。各ユニットの右側の棚に示されている横向きの矢印は出庫予約上限の設定値で、この値を超える出庫の予約はできない。この値は、出庫予約上限のアイコンをクリックして上下動すれば変更される。出庫予約上限を設定させて表示することにより、無理な出庫設定を防止できる。また調子の悪い号機には出庫予約上限を小さくすれば、各クレーンの調子に合わせて、出庫作業を分配できる。図の中央部下側に出庫の分配率が表示され、これは原則として入庫の分配率とは別個に設定し、別途に変更できる。分配率を棚の状態やクレーンなどの状態に合わせて修正することにより、全ユニットを用いて、しかも各ユニットの調子に合わせて、入庫や出庫ができる。
【００２１】
図３の状態からは、号機指定の出庫設定、分配率に従った出庫設定、先入れ先出しによる出庫設定のいずれも可能である。ただし号機指定は一般に時間がかかり、分配率による設定では３号機の出庫ステーションの復旧が遅れた場合に、問題がある。また先入れ先出し出庫では、どのように出庫作業が割り付けられるかは、オペレーターに分かり難い。このように、各設定モードには一長一短があり、どれが良いかは図３のようにシステムの稼働状況を表示すれば、明らかになる。
【００２２】
分配率の意味は、図４や図５のように変更しても良い。例えば図４の変形例では、設定された入庫や出庫の分配率に対して、出庫予約上限や保管率上限からのゆとりが少ない場合の補正率や、搬送機器に異常が有る際の補正率を予め記憶し、設定済みの分配率にこれらの補正率を乗算などで加味して補正した値を、入庫や出庫の作業の分配に用いる。このようにすれば、出庫予約上限エラーや保管率上限エラーなどが生じる可能性を減らし、復旧待ちの号機への分配率を減らして、作業終了までの時間を短縮できる。
【００２３】
図５の変形例では、入庫や出庫の予約済みの棚数と、今回設定する棚数との和が、各ユニット間で分配率に近づくようにする。例えば図３の場合、出庫予約の少ない１号機を最優先し、２号機への割付を最小にするように、今回の出庫が割り付けられる。このようにすれば、予約の少ない号機が生じると優先して割り付けられるので、最短時間で作業を行える。
【００２４】
図２や図３の画面の下部に、画面表示及び録画間隔を２秒おきにするか、４秒おきか、６秒おきかのアイコンが示され、データ異常や機器異常の明細の表示アイコンがある。異常の原因が分からない場合等に、これらの異常明細表示をクリックすると、例えば図６の説明画面がポップアップされて、表示される。この表示は、図２，図３の表示に重ね合わせても、あるいは図６の表示単独としても良い。そして図６の表示から、入庫ステーションのサブコンベアの過負荷異常であり、コンベアを停止させた後に、パレットが引っかかっているのかどうかをチェックし、パレットが引っかかっているのが原因でなければ、保守サービスが必要であることが分かる。従って不慣れなオペレータでも、異常の原因を直ちに知ることができる。
【００２５】
実施例では、自動倉庫システムのレイアウトとこれらの状況を表示しながら、入庫や出庫の設定を可能にするので、入庫や出庫をどのユニットに割り付けるのが効率的か、直ちに判断できる。表示は３次元的で明解であり、異常の有無や、在棚数、出庫予約棚数等が表示されるので、システムの現状を容易に理解し得る。さらにオペレーターが設定する分配率に従った入庫や出庫の設定ができるので、各ユニットに効率的にかつ柔軟に入庫や出庫を割り付けることができる。また状況に応じて、号機指定や分配率指定などを選択して、作業を割り付けることができる。出庫予約上限や保管率上限を設定自在に定めて表示することにより、各ユニットを柔軟に運用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の自動倉庫システムの構成を示す図
【図２】実施例の自動倉庫システムでの、入庫設定画面を示す図
【図３】実施例の自動倉庫システムでの、出庫設定画面を示す図
【図４】変形例での出庫設定時の分配アルゴリズムを示すフローチャート
【図５】変形例での出庫設定時の分配アルゴリズムを示すフローチャート
【図６】実施例での、異常原因のポップアップ表示画面を示す図
【符号の説明】
２  倉庫コンピュータ
４  入庫設定処理部
５  号機指定部
６  入庫分配率処理部
８  出庫設定処理部
９  号機指定部
１０  先入れ先出し処理部
１１  出庫分配率処理部
１２  グラフィック処理部
１５  在庫ファイル
１６  棚ファイル
１７  録画ファイル
１８  システム履歴ファイル
１９  現状ファイル
２０  その他ファイル
２２  設定端末
２４  クレーン制御部
２６  ステーション制御部
３０  電動台車制御部
【図１】
0003625150.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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