(57)【要約】  搬送システムを、棚が配置されている棚配置領域、前記棚を退避させる領域である棚退避領域、通路の位置及び前記棚の位置に関する位置情報を保有する領域情報データベースと、物品に関する作業データ及び前記位置情報を受け付け、前記物品が格納されている搬送対象の第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、前記第二の棚を前記棚退避領域内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成する指示作成部と、前記第二の指示を所定の搬送車に送信する指示送信部と、前記第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第二の位置を新たに前記棚退避領域に追加する領域設定部という構成とする。係る構成により、棚の保管効率を向上させつつ、棚の搬送効率の向上をより容易とする搬送システムまたは搬送方法を提供することができる。
2017187539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
棚が配置されている棚配置領域、前記棚を退避させる領域である棚退避領域、通路の位置及び前記棚の位置に関する位置情報を保有する領域情報データベースと、
物品に関する作業データ及び前記位置情報を受け付け、前記物品が格納されている搬送対象の第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、前記第二の棚を前記棚退避領域内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成する指示作成部と、
前記第二の指示を所定の搬送車に送信する指示送信部と、
前記第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第二の位置を新たに前記棚退避領域に追加する領域設定部と、を有する搬送システム。
【請求項２】
請求項１における搬送システムにおいて、
前記領域設定部は、前記第一の棚が配置されていた第三の位置から第一の棚が搬送された情報を受け付けた際に、前記第三の位置を新たに前記棚退避領域に追加することを特徴とする搬送システム。
【請求項３】
請求項１における搬送システムにおいて、
前記指示送信部は、前記第二の棚が退避された情報を受け付けたタイミングで、前記退避作業を行っている搬送車以外の搬送車に対して、前記第一の指示を送信することを特徴とする搬送システム。
【請求項４】
請求項１における搬送システムにおいて、
前記領域情報データベースには、一部分が少なくとも矩形である前記棚配置領域及び前記棚退避領域が登録されていることを特徴とする搬送システム。
【請求項５】
請求項４における搬送システムにおいて、
前記領域情報データベースには、前記棚配置領域と前記棚退避領域を含む矩形である設置可能領域が設定されており、前記設置可能領域の短辺に設置することが可能な棚の台数より１台少ない台数分の前記棚退避領域が少なくとも設定されていることを特徴とする搬送システム。
【請求項６】
請求項４における搬送システムにおいて、
前記領域情報データベースには、前記棚配置領域と前記棚退避領域を含む矩形である設置可能領域が設定されており、
前記指示作成部は、前記通路を前記設置可能領域の長辺側の通路から選択し、前記第二の棚が配置されているかを判定し、前記第一の棚と前記長辺側の通路との間の前記第二の棚を退避させる前記第二の指示を作成することを特徴とする搬送システム。
【請求項７】
請求項１における搬送システムにおいて、
前記指示作成部は、前記第一の位置を、前記第一の位置が周囲の棚配置領域に接する領域の大きさ、前記第一の位置が周囲の壁面に接する領域の大きさ又は前記第一の位置が周囲の通路に接する領域の大きさのいずれかに基づいて決定することを特徴とする搬送システム。
【請求項８】
請求項１における搬送システムにおいて、
前記指示作成部は、前記第一の位置を、前記第一の位置と第二の位置の距離、前記第一の位置と作業ステーションまでの距離、前記作業データ及び前記物品データに基づいて計算した第二の棚の予定された搬送回数又は前記作業データ及び前記物品データに基づいて計算した前記第一の位置の搬送車の所定の期間内の通過回数のいずれかに基づいて決定することを特徴とする搬送システム。
【請求項９】
請求項１における搬送システムにおいて、
前記棚配置領域及び棚退避領域を表示する画面を有することを特徴とする搬送システム。
【請求項１０】
請求項１における搬送システムにおいて、
前記指示作成部は、前記第一の棚と任意の通路との間に第三の棚が配置されている場合に、前記第三の棚を前記棚退避領域内の所定の第三の位置に退避する第三の指示を作成し、
前記領域設定部は、前記第三の棚が配置されていた第四の位置から第三の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第四の位置を新たに前記棚退避領域に追加することを特徴とする搬送システム。
【請求項１１】
請求項１０における搬送システムにおいて、
前記第二の指示及び前記第三の指示をそれぞれ異なる搬送車に対して送信する指示送信部を有することを特徴とする搬送システム。
【請求項１２】
請求項１１における搬送システムにおいて、
前記指示送信部は、前記第二の指示及び前記第三の指示を送信する搬送車を、前記第一の棚の搬送優先度に基づいて決定することを特徴とする搬送システム。
【請求項１３】
請求項１２における搬送システムにおいて、
前記指示送信部は、前記搬送優先度を前記第一の棚の搬送の緊急度、前記位置情報に基づいて算出した前記第一の棚と前記通路との間に位置する棚の台数、前記第二の位置と前記第一の位置の距離、前記倉庫内で可動している搬送車の台数又は前記倉庫内で可動している搬送車の作業量のいずれかに基づいて計算することを特徴とする搬送システム。
【請求項１４】
棚が配置されている棚配置領域、前記棚を退避させる領域である棚退避領域、通路の位置及び前記棚の位置に関する位置情報を保有し、
物品に関する作業データ及び前記位置情報を受け付け、前記物品が格納されている搬送対象の第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、前記第二の棚を前記棚退避領域内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成し、
前記第二の指示を所定の搬送車に送信し、
前記第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第二の位置を新たに前記棚退避領域に追加する搬送方法。
【請求項１５】
倉庫内の作業データ及び物品データを管理する倉庫管理システム、前記作業データ及び前記物品データを受け付けて搬送車に指示を作成する搬送システム及び前記指示に基づいて棚を搬送する前記搬送車を備える管理システムであって、
前記搬送システムは、
前記棚が配置されている棚配置領域、前記棚を退避させる領域である棚退避領域、通路の位置及び前記棚の位置に関する位置情報を保有する領域情報データベースと、
物品に関する作業データ及び前記位置情報を受け付け、前記物品が格納されている搬送対象の第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、前記第二の棚を前記棚退避領域内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成する指示作成部と、
前記第二の指示を所定の搬送車に送信する指示送信部と、
前記第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第二の位置を新たに前記棚退避領域に追加する領域設定部と、を有することを特徴とする管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送システム、搬送方法及び管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
倉庫内または工場内では、出荷先への仕分け作業や物品への加工作業などを行うために、作業者がオーダーに従って保管された物品を収集する作業であるピッキング作業を行っている。近年、自動搬送車によって物品が格納された棚又はパレット等を作業者のもとへ搬送し、ピッキング作業を行う搬送システムの運用が盛んである。自動搬送車を用いた搬送システムにおいては、物品の領域毎の保管効率を向上するために、自動搬送車が搬送する棚の大きさに応じた走行通路を確保せずに、棚を密着させて配置することにより物品を保管する搬送システムが知られている。【０００３】
これに関する技術として、特許文献１には、通路に面していない第一の棚を保管エリアから搬送する場合に、第一の棚と通路との間にある第二の棚を一時的に通路に運び出して第一の棚の通行経路を確保し、その上で第一の棚を通路に運び出す技術が記載されている。【０００４】
さらに、特許文献２には、周囲を他の棚に囲まれている第一の棚を搬送する場合に、第一の棚と通路との間にある第二の棚を保管エリアから離れた位置にある予め指定されたバッファ領域に仮移動し第一の棚の通行経路を確保した上で、第一の棚を保管エリア外に搬送し、最後にバッファ領域に仮移動されていた第二の棚をもとの領域に戻す技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第９０６７３１７号公報
【特許文献２】国際公開第２０１５／０５２８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、搬送車が第一の棚と通路との間にある第二の棚を一時的に通路に搬送したあと、通路の利用を確保するために第二の棚を保管エリアに戻す作業が必要となる。そのため、搬送車が棚を搬送する回数が増えてしまい、棚の搬送効率を向上させることは困難であった。【０００７】
また、特許文献２では、予め指定したバッファ領域に第二の棚を仮移動しているが、倉庫内にバッファ領域用のスペースを確保するのには限界がある。そのため、移動する第二の棚が複数ある場合に仮移動するバッファ領域の確保が困難となる場合がある。さらに、バッファ領域が仮に棚で一時的に埋まってしまった場合には、特許文献１と同様に、棚を元の領域に戻す作業が必要となり、棚を搬送する回数が増えてしまう。【０００８】
そこで、本発明は、物品の保管効率を向上させつつ、棚の搬送効率の向上をより容易とする搬送システムまたは搬送方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段のうち代表的なものを例示すれば、搬送システムであって、棚が配置されている棚配置領域、前記棚を退避させる領域である棚退避領域、通路の位置及び前記棚の位置に関する位置情報を保有する領域情報データベースと、物品に関する作業データ及び前記位置情報を受け付け、前記物品が格納されている搬送対象の第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、前記第二の棚を前記棚退避領域内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成する指示作成部と、前記第二の指示を所定の搬送車に送信する指示送信部と、前記第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第二の位置を新たに前記棚退避領域に追加する領域設定部を有する搬送システム。が挙げられる。【００１０】
また、搬送方法であって、棚が配置されている棚配置領域、前記棚を退避させる領域である棚退避領域、通路の位置及び前記棚の位置に関する位置情報を保有し、物品に関する作業データ及び前記位置情報を受け付け、前記物品が格納されている第搬送対象の第一の棚を搬送する第一の指示を作成し、前記位置情報に基づいて前記第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、前記第二の棚を前記棚退避領域内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成し、前記第二の指示を所定の搬送車に送信し、前記第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第二の位置を新たに前記棚退避領域に追加する搬送方法が挙げられる。【００１１】
さらに、管理システムであって、倉庫内の作業データ及び物品データを管理する倉庫管理システム、前記作業データ及び前記物品データを受け付けて搬送車に指示を作成する搬送システム及び前記指示に基づいて棚を搬送する前記搬送車を備え、前記搬送システムは、
前記棚が配置されている棚配置領域、前記棚を退避させる領域である棚退避領域、通路の位置及び前記棚の位置に関する位置情報を保有する領域情報データベースと、物品に関する作業データ及び前記位置情報を受け付け、前記物品が格納されている搬送対象の第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、前記第二の棚を前記棚退避領域内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成する指示作成部と、前記第二の指示を所定の搬送車に送信する指示送信部と、前記第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、前記第二の位置を新たに前記棚退避領域に追加する領域設定部を有することを特徴とする管理システムが挙げられる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、棚の保管効率を向上させつつ、棚の搬送効率の向上をより容易とする搬送システムまたは搬送方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】搬送システムを適用する倉庫の平面図の一例である。
【図２】搬送システムを備える管理システムの構成図の例である。
【図３】棚配置領域と棚退避領域の更新を示した図の例である。
【図４】壁面に接した設置可能領域における搬送システムの処理を示した図の例である。
【図５】退避優先度を用いた退避作業を示した図の例である。
【図６】退避優先度を示した表の例である。
【図７】複数の搬送車による退避作業を示した図の例である。
【図８】搬送優先度及び作業判断閾値を示した表の例である。
【図９】搬送システムのハードウェア構成図の例である。
【図１０】各領域を表示する画面を示した図の例である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１４】
本実施例では、搬送システムの例として、棚を配置する領域である棚配置領域と棚の移動経路を確保するために所定の棚を退避させる領域である棚退避領域の設定を状況に応じて管理する搬送システムの例を説明する。【００１５】
図１を用いて、物品の保管効率を向上させるために棚を密接に配置している倉庫の例を説明する。倉庫１００は物品を保管するために物品を格納した棚１０３を配置しておく棚配置領域１０１を備えている。搬送車１０４は搬送システム１０５と無線などにより通信を行い、搬送システム１０５の指示により棚１０３を持ち上げて搬送する。例えば搬送システム１０５の指示により搬送車１０４は棚１０３を倉庫１００内の作業ステーション１０６へ搬送する。作業ステーション１０６にいる作業者は棚１０３から物品を取り出したり、棚１０３に物品を格納したりする。【００１６】
ここで、棚配置領域には棚が敷き詰められて配置されている。棚が敷き詰められて配置さている環境は、各棚同士の距離が棚１０３又は搬送車１０４が通行出来ない距離まで近づいて配置されていることを表す。棚配置領域の内部に位置する棚が通路に面していないと表現することも可能である。これにより、棚同士の距離を棚及び搬送車が通行できるまで広げて配置する場合よりも、一定領域内に配置できる棚の数が増えるため、物品の保管効率を向上することが可能となる。【００１７】
図２は、本実施例の搬送システムを含んだ管理システムの構成図の例である。管理システム２０１は、ＷＭＳ（Ｗａｒｅｈｏｕｓｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ：倉庫管理システム）２０２、搬送システム１０５、作業ステーション１０６及び搬送車１０４を備える。ＷＭＳ２０２は、倉庫内での物品に関する物品データと作業に関する作業データとを管理する。物品データには、例えば、物品の識別情報及び当該物品が格納された格納棚の識別情報及び位置等がある。また、作業データには、例えば、配送先と当該配送先に配送される物品の識別情報との関係等が登録された配送オーダー等がある。【００１８】
搬送システム１０５は、ＷＭＳ２０２から物品データ及び作業データを受け取り、作業ステーション１０６で作業する作業指示を作成及び管理する。また、作成した作業指示に基づいて、格納棚の搬送指示、及び、移動指示を搬送車１０４に送信し、作成した作業指示を作業ステーション１０６に設置されている指示装置に送信する。例えば、作業指示には、配送先Ｘに対して物品Ａを１０個ピッキングすること、という指示が考えられ、格納棚の搬送指示には、物品Ａを格納した棚１０３Ａを作業ステーション１０６Ａに搬送する、という指示等がある。また、移動指示の例としては、棚１０３Ａが配置されている位置Ｚに移動する、という指示が考えられる。【００１９】
ここで、搬送システム１０５は、指示作成部２０３、領域情報データベース２０４、指示送信部２０５及び領域設定部２０６を有する。【００２０】
指示作成部は、ＷＭＳ２０２から物品データ及び作業データを受信し、受信したデータに基づいて作業ステーション１０６への作業指示、搬送車１０４への搬送指示及び移動指示を作成し、指示送信部に送信する。また、物品データ内の格納棚の位置に関するデータを領域情報データベース２０４に登録する。【００２１】
さらに、指示作成部２０３は、格納棚の位置と領域情報データベースに予め登録されている棚配置領域の位置、棚退避領域の位置及び通路の位置を参照し、作成した搬送指示で搬送する棚の位置と任意の通路との間に他の棚が位置しているかどうか判定する。搬送する棚の位置と任意の通路との間に他の棚が位置している状態は、例えば、搬送対象の棚が通路に面していない場合である。搬送対象の棚と通路との間に他の棚が位置していないと判定した場合、当該搬送する棚の搬送指示を作成し、指示送信部２０５に送信する。一方、搬送する棚と通路との間に他の棚が位置していると判定した場合、そのままでは搬送する棚を棚配置領域の外に搬送することが出来ないため、当該搬送する棚の搬送指示と共に、通路との間に位置する他の棚を棚退避領域に退避する退避指示も作成し、指示送信部２０５に送信する。ここで、本実施例では、ある瞬間での棚配置領域、棚退避領域及び通路は明確に区別している。棚配置領域は棚が実際に配置されている位置を示す領域で、棚退避領域は、現状は棚が配置されていないが、棚配置領域に配置されている棚を搬送する際の経路を確保するために他の棚を退避させる位置を示す領域である。また、通路とは、棚及び搬送車が通行可能なスペースを有し、実際に搬送車が移動に利用する領域を示す。例えば、棚退避領域と通路との違いは、棚が配置可能か否かである。管理システム２０１または後に説明する領域設定部２０５により、棚配置領域、棚退避領域及び通路は倉庫の状況により、柔軟に位置及び領域の大きさが変更され、領域情報データベースがその度に更新されうる。【００２２】
指示送信部２０５は、指示作成部から退避指示を受け付けた場合、現在作業中でない任意の搬送車１０４に割り当てる。また、当該格納棚を退避させる棚退避領域内の所定の位置を決定し、搬送車１０４が当該退避指示の対象の格納棚に向かう経路及び当該格納棚から棚退避領域内の所定の位置に向かう経路を計算し、計算した経路を含む退避指示を搬送車１０４に送信する。また、指示作成部から搬送指示のみを受け付けた場合、又は、前述の退避作業が終了した情報を搬送車１０４から受け付けた場合、現在作業中でない任意の搬送車１０４に搬送指示を割り当てる。さらに、退避指示の場合と同様に、格納棚に向かう経路及び格納棚から作業ステーションに向かう経路を計算し、計算した経路を含む搬送指示を搬送車１０４に送信する。ここで、退避指示を送信する搬送車と搬送指示を送信する搬送車は、同一であっても異なる搬送車であっても構わない。異なる搬送車に送信した場合には、退避作業と搬送作業を同時に行うことが可能となり、棚の搬送効率が向上する。【００２３】
搬送車１０４は、指示送信部から送信された搬送指示または退避指示を受信して、受信した経路に従って移動し、格納棚を搬送または退避する。搬送車１０４は、自身の位置及び作業状態を含む状態通知情報を搬送システム２０１の指示送信部２０５に送信する。作業状態は、例えば、格納棚に向かって移動中の状態、格納棚を作業ステーションに搬送中の状態、格納棚を戻し中の状態、及び搬送作業が終了した状態等がある。【００２４】
領域設定部２０６は、搬送車１０４から退避作業を終了した状態の通知を受け取った場合に、指示送信部２０５から受け取った退避位置に関する格納棚が配置されていた位置及び当該格納棚を退避させる棚退避領域内の所定の位置に基づいて、棚配置領域及び棚退避領域の情報を更新する。具体的には、退避対象の棚が配置されていた位置を新たに棚退避領域に設定し、退避対象の棚が退避した位置を棚配置領域として設定する。また、更新した情報に基づいて、領域情報データベースのデータを更新登録する。この点、特許文献２に記載のバッファ領域への一時的な棚の配置とは異なり、退避した棚を新たに設置した位置を棚配置領域として搬送システムにて管理するため、バッファ領域からの棚の移動を行う必要がなくなり、バッファ領域外の新たな棚の配置位置の計算処理及び実際の棚の移動処理を行う必要がなくなり、処理量低減及び倉庫内効率の向上をすることが出来る。  次に、管理システム２０１により、棚配置領域と棚退避領域の設定を更新する処理の例を図３に基づいて説明する。【００２５】
図３（ａ）は、本実施例の管理システムが適用された倉庫の一部を上から見た図である。３０１の領域は、あるタイミングでの棚退避領域を示す領域である。物品データ及び作業データに基づいて、棚Ｓ２１に格納されている物品をピッキングする作業が生成された場合、指示作成部２０３は、棚Ｓ２１の搬送指示を作成するのと同時に、領域情報データベース２０４を読み込み、棚Ｓ２１から通路の間に他の棚が位置しているかどうか判定する。図３（ａ）の場合、Ｓ２２が通路との間に位置しているため、指示作成部２０３は、棚Ｓ２２の退避指示も作成する。この際、棚退避領域内の所定の位置を領域情報データベースに登録されている棚配置領域、棚退避領域及び通路位置に基づいて決定する。続いて、退避指示を指示送信部２０５経由で任意の搬送車１０４に送信する。ここで、搬送車１０４を選択する基準としては、現在作業が割り付いていない搬送車を選択することが考えられる。さらに、例えば、棚Ｓ２２の近くにいる搬送車を選択する。近くの搬送車を選択することによって、退避作業の作業時間を短縮することが可能となる。【００２６】
搬送車１０４が棚Ｓ２２の退避指示を受信した場合、棚Ｓ２１と通路との間にある棚Ｓ２２を棚退避領域３０１の所定の位置Ａ２１へ退避する（図３（ｂ））。搬送車１０４は、位置Ａ２１への退避作業を完了した場合、領域設定部２０６に対して、退避作業の完了を示した情報を送信する。領域設定部２０６は、搬送車１０４から退避作業の完了を示した情報を受信した場合、退避位置である位置Ａ２１について棚退避領域を示す情報から棚配置領域を示す情報へと更新する。さらに、位置Ａ２１に退避した棚Ｓ２２の元の位置Ａ２４を新たな棚退避領域として追加更新する。【００２７】
このように、退避した棚がもともとあった位置を棚退避領域に追加することで、退避作業毎に棚を退避するスペースが減ることがなくなる。これにより、例えば特許文献１のような、棚を一時的に退避させる領域を設ける形態とは異なり、退避スペースが棚で埋まった場合の余計な棚の搬送をする必要がなくなる。そのため、倉庫全体として棚の搬送効率が向上するという効果を奏する。また、棚配置領域と棚退避領域を区別してデータベースにて管理しており、棚を退避させる位置は棚退避領域内から選択している。そのため、例えば特許文献２のように通路に一時的に棚を退避させる形態とは異なり、通路のどの位置に退避対象の棚を一時的に置けばよいかの判断処理を省略でき、さらに、棚を元の位置に戻す作業が不要なため、倉庫全体として処理量の低減及び棚の搬送効率が向上する。【００２８】
このように、本実施例に係る搬送システムは、棚が配置されている棚配置領域１０１、棚を退避させる領域である棚退避領域３０１、通路の位置及び棚の位置に関する位置情報を保有する領域情報データベース２０４と、物品に関する作業データ及び位置情報を受け付け、物品が格納されている搬送対象の第一の棚と任意の通路との間に第二の棚が配置されていると判断した場合に、第二の棚を棚退避領域３０１内の所定の第一の位置に退避する第二の指示を作成する指示作成部２０３と、第二の指示を所定の搬送車１０４に送信する指示送信部２０５と、第二の棚が配置されていた第二の位置から第二の棚が退避された情報を受け付けた際に、第二の位置を新たに棚退避領域３０１に追加する領域設定部２０６を有する。【００２９】
係る特徴により、棚の保管効率を向上させつつ、棚の搬送効率の向上をより容易とすることが可能となる。【００３０】
次に、図３（ｃ）を用いて、棚退避領域の更なる更新処理について説明する。【００３１】
図（ｂ）の作業が完了した後は、棚Ｓ２１の搬送作業を行う。ここで、指示送信部２０５は、既に指示作成部２０３が作成している搬送指示を任意の搬送車１０４に送信する。この送信のタイミングは、例えば、棚Ｓ２２が退避位置であるＡ２１に配置された情報を指示送信部が受け取ったタイミングでもよいし、棚Ｓ２２が棚配置領域１０１から外に出た情報を搬送車１０４から受け取り、そのタイミングで送信してもよい。ここで、図３では搬送車１０４は１台として図示されているが、複数台あっても構わない。棚配置領域の近辺に複数台の搬送車が存在している場合、上述のように棚Ｓ２２が棚配置領域１０１から外に出たタイミングで退避作業を行っている搬送車以外の搬送車に棚Ｓ２１の搬送指示を送信することが可能となる。これにより、２台の搬送車で退避作業と搬送作業を同時に行うことができるため、棚配置領域の内側にある棚を搬送する作業時間を削減することが可能となる。【００３２】
また、領域設定部２０６は、搬送車１０４から棚Ｓ２１の搬送作業を終了した状態の通知を受け取った場合に、指示送信部２０５から受け取った搬送作業に関する格納棚が配置されていた位置（Ａ２５）に基づいて、棚配置領域及び棚退避領域の情報を更新する。具体的には、搬送対象の棚が配置されていた位置（Ａ２５）を新たに棚退避領域に設定する。また、更新した情報に基づいて、領域情報データベースのデータを更新登録する。これにより、次の退避作業が発生した場合に、搬送した棚が配置されていたＡ２５の位置を含んだ棚退避領域の中から退避位置を決定することが可能となるため、より適切な退避位置の決定をすることができる。また、棚配置領域は物品の保管効率向上のため、隙間のないように棚が配置されていた方が良い。Ａ２５の位置を新たに棚退避領域に設定することで、棚の退避位置を通路側からみて奥の位置に決定することができるので、隙間の無い棚配置を実現することに繋がる。【００３３】
次に、図１０を用いて、棚配置領域及び棚退避領域を管理者に表示する画面について説明する。画面１００１は、現在の倉庫内の領域の情報を確認するためのもので、例えば、管理システム２０１が管理する表示画面(図示せず)に表示しても良い。情報表示エリア１００２には、現在の棚退避領域の情報がロケーション(例えば、一区画の棚配置領域及び棚退避領域の集合の領域を示す)毎に表示されている。図１０の例では、棚配置領域１０１が白塗りで、棚退避領域３０１が黒塗りで表示されている。これにより、現在の棚配置領域等の状況を管理者が確認することが出来る。【００３４】
＜変形例１＞
以下では、本発明の管理システムの変形例について説明する。基本的なシステム構成は図２と同様であるが、以下の点で異なる。図４は、管理システムを適用した倉庫を上から見た図面である。【００３５】
図４（ａ）において、棚退避領域３０１と棚配置領域１０１を含む棚を設置することが可能な設置可能領域（１０１＋３０１）は矩形であり、左側および上側が壁面４０１と接している。設置可能領域を壁面に接する設定とすることで、倉庫内のスペースを有効的に活用でき、物品の保管効率が向上する。また、設置可能領域を矩形に設定することで、棚を退避または搬送する際に搬送車１０４は直線で移動できるため、最短の経路で棚を退避または搬送することが可能となる。さらに、図４（ａ）では、棚配置領域１０１の外周に棚退避領域が接している。これにより、棚の退避作業に係る搬送車の移動距離を短くすることが可能なため、退避作業の効率を向上できる。【００３６】
領域情報データベース２０４には、初期状態として、設置可能領域（１０１＋３０１）が登録されている。図４（ａ）では、棚退避領域３０１は矩形の設置可能領域（１０１＋３０１）の短辺側に棚が配置できる数である３台よりも１台少ない２台分の棚退避位置Ａ３１とＡ３２を備える。指示作成部２０３が、物品データ及び作業データに基づいて棚Ｓ３１の搬送指示を作成した場合、初めに棚Ｓ３１と矩形の設置可能領域（１０１＋３０１）の長辺側通路４０２との間にある棚Ｓ３３及び棚Ｓ３２を棚退避領域に退避する作業を作成する。指示送信部は、指示作成部から棚Ｓ３１及び棚Ｓ３２の退避指示を受け取ると、任意の搬送車１０４に指示を送信する。指示を受信した搬送車１０４は、指示送信部が決定した経路に基づいて、設置可能領域（１０１＋３０１）の長辺側通路４０２を通り、それぞれ棚退避位置Ａ３１およびＡ３２へ退避する（図４（ｂ））。これらの退避作業の完了を示す情報を領域設定部２０６が搬送車１０４から受け取った場合、棚Ｓ３３のあった位置Ａ３４および棚Ｓ３２のあった位置Ａ３５を棚退避領域として追加し、領域情報データベースに格納されているデータを更新する。棚を棚退避領域へ退避する際に、矩形である設置可能領域の長辺側の通路を通ることで、棚退避領域３０１へ退避する棚の数を最大で矩形である設置可能領域の短辺側に配置可能な棚の台数より１台少ない台数に限定することが可能となり、棚の退避作業の効率が向上する。また、棚退避領域の大きさを必要最小限に抑えることが可能となり、設置可能領域により多くの棚を配置することができるため、物品の保管効率を向上させることが可能である。最後に、搬送車１０４は棚Ｓ３１を目的の場所へ搬送する（図４（ｃ））。当該搬送作業が終わった場合、領域設定部２０６は、棚Ｓ３１のあった位置Ａ３６を棚退避領域として追加する。【００３７】
このように、本実施例に係る管理システムは、前記領域情報データベースには、前記棚配置領域１０１と前記棚退避領域３０１を含む矩形である設置可能領域（１０１＋３０１）が設定されており、前記設置可能領域の短辺に設置することが可能な棚の数より１台少ない数分の前記棚退避領域３０１が少なくとも設定されていることを特徴とする搬送システムを有する。係る特徴により、棚退避領域の大きさを必要最小限に抑えることができ、物品の保管効率を向上させることが可能である。【００３８】
また、図４では、設置可能領域の２辺が壁に接している形態にて説明したが、壁に接していなくても良い。このような形態でも棚退避領域の最小の大きさは、同様に考えることができ、設置可能領域の短辺側に設置することが可能な棚の数が奇数の場合には、短辺側の中心の棚から通路までの数分のスペースを有していればよく、偶数の場合には、短辺側の中心の２つの棚からどちらか近い方の設置可能領域の長辺側の通路までの数分のスペースを確保しておけば良い。このようにすることで、棚退避領域を必要最小限に抑えることができる。
【実施例２】
【００３９】
本実施例では、本発明の搬送システムの別の例を示す。実施例１では、棚の搬送作業または退避作業が終わる度に棚配置領域と棚退避領域を変更していたが、実施例２では、特に、棚退避領域３０１内での退避位置の決定に関する例を説明する。【００４０】
図５は、本実施例の搬送システムを利用した倉庫を説明する図である。基本的なシステム構成図は図２と同様であるが、以下の点で相違する。【００４１】
図５（ａ）において、棚退避領域３０１は５台の棚退避位置Ａ４１からＡ４５を備える。搬送車１０４が棚Ｓ４１の搬送指示を受信した場合、初めに棚Ｓ４１と通路との間にある棚Ｓ４３および棚Ｓ４２を棚退避領域へ退避する。指示作成部２０３は、このとき、棚退避位置Ａ４１からＡ４５それぞれについて棚を退避すべき優先度である退避優先度を算出し、退避優先度の高い退避位置への棚の退避指示を作成する。退避優先度は倉庫内作業の効率化を目的として計算されるものであり、棚退避優先度は少なくとも、棚退避位置が周囲の棚に接する領域の大きさ、周囲の壁面に接する領域の大きさ、周囲の通路に接する領域の大きさ、退避する棚の移動距離、棚退避位置上をこれから通過する任意の棚の通過頻度、棚退避位置上をこれから通過する任意の搬送車の通過頻度、棚退避位置と任意の作業ステーションとの距離、退避する棚の利用頻度、の一つに基づいて決定する。【００４２】
退避優先度を算出する方法の例を、（式１）から（式３）を用いて説明する。【００４３】
【数１】
2017187539.tif 000003
【００４４】
（ａ、ｂ及びｃは任意の係数）
棚退避位置が周囲の棚に接する領域の大きさは、例えば、棚退避位置が周囲の棚に接する辺の数である。棚退避位置が周囲の壁面に接する領域の大きさは、例えば、棚退避位置が周囲の壁面に接する辺の数である。棚退避位置が周囲の通路に接する領域の大きさは、例えば、棚退避位置が通路に接する辺の数に１を足した数の逆数である。周囲の棚に接する辺の数が多い位置、周囲の壁面に接する辺の数が多い位置または周囲の通路に接する辺の数が少ない位置を選択することによって、棚退避領域に不要な隙間を作らず、密に棚を配置することができる。そのため、（式１）を利用することで、物品の保管効率を向上でき、また、隙間を形成する棚を避けて退避作業をすることがなくなるため、退避作業を行う搬送車の経路設定が容易になり、搬送作業及び退避作業を効率良く行うことができる。【００４５】
【数２】
2017187539.tif 000004
【００４６】
（ｄ、ｅ及びｆは任意の係数）
棚退避位置への移動距離は、搬送車１０４が棚退避位置へ退避する棚を搬送する際の移動距離の逆数である。移動距離の短い棚退避位置の優先度を高くすることで搬送車１０４の移動時間を短縮し、退避作業を効率化できる。棚退避位置と作業ステーションとの距離は、例えば、棚退避位置と作業ステーションとの距離の逆数である。作業ステーションからの距離が遠い棚退避位置の優先度を高くすることで棚を作業ステーションからみて奥から順に配置することができ棚退避領域を有効に活用しうる。退避する棚の利用頻度は、例えば、退避対象の棚が退避位置へ退避したのちに搬送指示により搬送される回数である搬送予定回数である。利用頻度の高い棚を退避する場合に、例えば棚退避位置と作業ステーションとの距離が短い棚退避位置の優先度を高くすることで利用頻度の高い棚の搬送時間を短縮しうる。このように、（式２）を利用することで、退避作業または棚を退避した後の搬送作業の作業効率を向上することが可能となる。【００４７】
【数３】
2017187539.tif 000005
【００４８】
（ｇ及びｈは任意の係数）
棚退避位置の任意の棚の通過頻度は、退避優先度を計算する時点から所定の期間に棚退避位置を任意の搬送車が任意の棚の搬送指示を受け搬送する棚が通過する回数に１を足した数の逆数である。棚退避位置の任意の搬送車の通過頻度は、棚退避優先度を計算する時点から所定の期間に棚退避位置を任意の搬送車が通過する回数に１を足した数の逆数である。これらの通過回数は、物品データ及び作業データに基づいて、搬送システム１０５がピッキング作業と、それに伴う棚の搬送作業を作成した結果から予測する値である。
棚又は搬送車の通過頻度の少ない棚退避位置の優先度を高くすることで、棚退避位置に退避した棚が他の棚又は搬送車の移動を妨げることを防止しうる。このように、（式２）を利用することで、実施する退避作業以外の作業効率を向上することが可能となる。【００４９】
退避優先度を計算する計算式の一例を（式１）から（式３）にて示したが、係数ａからｈは退避優先度を計算する各要因の重みづけを行うための変数であり、状況に応じて任意の値に変更し得る。また、退避優先度を計算する方式は上記の方式に限るものではなく、種々好適な方法を実行しうる。例えば、（式１）から（式３）を組み合わせて計算しても良いし、各式の任意の項のみを用いて計算しても構わない。【００５０】
次に、図５（ａ）に戻り、棚Ｓ４３を退避させる際の棚退避位置の退避優先度の計算結果の一例を示す。図６（ａ）は退避優先度の計算結果を示すテーブル５０１である。これらの数値は、（式１）から（式３）を利用して計算した値である。この結果、棚退避位置Ａ４５の退避優先度が最も高いため、棚Ｓ４３を棚退避位置Ａ４５へ退避する（図５（ｂ））。この退避作業が終わり次第、領域設定部は、棚Ｓ４３が配置されていたＡ４６を棚退避領域に、Ａ４５を棚配置領域に更新する。次に棚Ｓ４２を退避させる際の棚退避位置の退避優先度の計算結果の一例を図６（ｂ）に示す。棚退避位置Ａ４６は棚Ｓ４１を搬送するための通路に使われるため棚退避位置候補から除いている。このように、搬送作業に必要な経路については、該搬送作業が終了する迄は棚退避領域に設定しないことで、搬送作業の障害になることを妨げることができる。図６（ｂ）より棚退避位置Ａ４１の退避優先度が最も高いため、棚Ｓ４２を棚退避位置Ａ４１へ退避する（図５（ｂ））。そして、棚Ｓ４１の搬送経路を確保した上で、最終的に棚Ｓ４１を棚配置領域１０１から目的の作業ステーションへ搬送する（図５（ｂ））。図５（ｂ）の例では、領域設定部は、位置Ａ４１及び位置Ａ４５を棚配置領域に、位置Ａ４６、Ａ４７及びＡ４８を新たに棚退避領域に設定する。このように、上述の退避優先度を利用することで、棚配置領域に密に配置することが可能となる。【００５１】
次に作業ステーションへ搬送した棚Ｓ４１を搬送し、所定の作業が完了した後に棚配置領域１０１へ棚Ｓ４１を戻すことを考える。このように、退避作業だけでなく、何らかの作業が終わり、棚配置領域の外にあった棚を設置可能領域に戻すときも棚Ｓ４１の移動先を退避優先度に基づいて決定する。棚Ｓ４１を移動させる際の棚退避位置の退避優先度の計算結果の一例を図６（ｃ）に示す。例では、棚Ｓ４４の搬送指示が指示作成部により既に作成されていたる場合を示しており、棚退避位置Ａ４６からＡ４８は棚Ｓ４４を搬送するための通路に使われるため棚退避位置候補から除いている。これは、図６（ｂ）で、Ａ４６を候補から除いた理由と同一である。図６（ｃ）より、棚退避位置Ａ４２の棚退避優先度が最も高いため、棚Ｓ４４を棚退避位置Ａ４２へ移動する（図５（ｃ））。【００５２】
＜変形例２＞
実施例２では、退避対象の棚を退避させる位置の優先度である退避優先度の計算に基づいた例を説明したが、本変形例では、搬送優先度の算出について説明する。基本的なシステム構成図は図２と同様であるが、以下の点で異なる。【００５３】
図７（ａ）において、棚退避領域３０１と棚配置領域１０１を含む設置可能領域は左側および上側が壁面４０１と接している。棚退避領域３０１は２台の棚退避位置Ａ３１およびＡ３２を備える。搬送車Ｖ１が棚Ｓ３１の搬送指示を受信した場合、初めに棚Ｓ３１と通路との間にある棚Ｓ３３および棚Ｓ３２を棚退避領域の棚退避位置Ａ３１およびＡ３２へ退避する。このとき搬送対象の棚Ｓ３１の搬送優先度を算出し、棚Ｓ３３および棚Ｓ３２を棚退避領域０１へ退避する搬送車及び搬送車の台数を前記棚搬送優先度に基づき決定する。搬送優先度は、倉庫作業の効率化を目的として計算されるものであり、棚の搬送作業をどの程度優先すべきかを示した指標である。搬送優先度は、例えば、搬送対象の棚の緊急度、搬送対象の棚と通路との間の棚の数（退避対象の棚の数）、棚退避領域へ退避する棚の位置から棚を退避位置への距離、倉庫内の搬送車の数または搬送車の作業量、のいずれか一つに基づいて決定する。【００５４】
搬送優先度を算出する方法の例を、（式４）を用いて説明する。【００５５】
【数４】
2017187539.tif 000006
【００５６】
（ｊからｍは任意の係数）
搬送対象の棚の緊急度は、例えば、搬送する棚に格納される作業対象物品の作業完了期限までの時間である。例えば、作業管理期限は、搬送システムにて管理している作業指示に基づいて判断する。緊急度の高い棚の搬送優先度を高くすることにより、緊急度の高い棚を搬送する際に搬送する棚と通路との間の棚の棚退避領域への退避を複数の搬送車で行うことで搬送作業を短時間で完了しうる。搬送対象の棚と通路との間の棚の数は、搬送する棚と通路との間に存在する棚退避領域への退避が必要な棚の台数である。領域情報データベースに格納されている棚の位置に基づいて判断することができる。退避する棚の台数が多い場合に搬送優先度を高くすることにより、複数の搬送車で退避作業を行うことで搬送作業を短時間で完了しうる。退避する棚の位置から退避位置への距離は、棚退避領域へ退避する搬送車の移動距離である。退避対象の棚を棚退避領域へ退避する搬送車の移動距離が大きいときに搬送対象の棚の搬送優先度を高くすることにより、移動距離の大きい退避対象の棚を搬送対象の棚を搬送する搬送車とは別の搬送車が搬送することにより搬送作業を短時間で完了しうる。倉庫内の搬送車の数は、倉庫１００で稼働している搬送車の数である。稼働している搬送車の数が大きいときに搬送優先度を高くすることにより、棚退避領域への棚の退避を複数の搬送車で行うことにより搬送作業を短時間で完了しうる。搬送車の作業量は、倉庫１００で稼働している搬送車が受信する搬送指示の数の逆数である。作業量が少ないときに搬送優先度を高くすることで棚退避領域への棚の退避を複数の搬送車で行うことにより、他の作業への影響を小さく抑えたうえで搬送作業を短時間で完了しうる。係数ｊからｍは搬送優先度を計算する各要因の重みづけを行うための変数であり、搬送優先度を計算する方式は本実施例の方式に限るものではなく、種々好適な方法を実行しうる。【００５７】
図７（ａ）における棚Ｓ３１を搬送する際の搬送優先度の計算結果の一例を図８（ａ）に示す。これは、上記（式４）に基づいて計算された値である。また、搬送優先度の計算結果と比較し各搬送車が搬送対象の棚と通路との間にある棚の退避作業を行うか否かを判断する閾値の計算結果を図８（ｂ）に示す。図８（ｂ）の作業判断閾値は搬送車ごとの作業量などに基づき計算される。例えば、搬送システムが管理している各搬送車の作業計画に基づいて、退避作業を行うタイミングから所定の期間の移動量、棚の搬送回数又は充電量等を算出し、それらの値から作業量を見積もっても良い。ここで、作業判断閾値が高い数値を示している搬送車ほど、今後の作業量が多い搬送車であることを示している。【００５８】
図７（ａ）で、搬送対象の棚Ｓ３１の搬送指示を搬送車Ｖ１に指示送信部が割り当てた場合、退避対象の棚である棚Ｓ３２及び棚Ｓ３３の退避作業は、搬送車Ｖ１に割り当てても良いし、他の作業車Ｖ２又はＶ３に割り当てても良い。このような複数の搬送車により搬送作業と退避作業を行う例を以下に示す。【００５９】
図８（ａ）および図８（ｂ）より、棚Ｓ３１の搬送優先度は搬送車Ｖ３および搬送車Ｖ２の作業判断閾値より大きいため、棚Ｓ３３および棚Ｓ３２の棚退避位置Ａ３１およびＡ３２への退避を搬送車Ｖ３および搬送車Ｖ２が行い、棚Ｓ３１の搬送を搬送車Ｖ１が行う（図７（ｂ））。領域設定部は、棚Ｓ３３及び棚Ｓ３２が位置Ａ３１及びＡ３２に配置されたことを搬送車から受信した場合には、
このように、本実施例に係る搬送システムは、退避対象の棚が複数あった場合に、それぞれの退避指示をそれぞれ異なる搬送車に対して送信する指示送信部を有することを特徴とする。【００６０】
係る構成により、退避作業の時間効率の向上を図ることが可能となる。【００６１】
また、指示送信部は、前記第二の指示及び前記第三の指示を送信する搬送車を、上述のような棚の搬送優先度に基づいて決定することを特徴とする。【００６２】
係る特徴により、作業状況に応じて適切な台数の搬送車が搬送作業および退避作業を行うことで作業効率を向上させることが可能である。【００６３】
図９は、本発明の搬送システムのハードウェア構成図の一例である。搬送システムは、一般的な計算機でよく、ＣＰＵ９０１、メモリ９０２、入出力デバイス９０４、ネットワークインタフェース９０５、及び補助記憶デバイス９０６を有しており、それぞれバス９０３を介して相互に接続される。【００６４】
ＣＰＵ９０１は、各種演算処理を実行する。補助記憶デバイス９０６は非揮発性の非一時的な記憶媒体であり、各種プログラム及び各種データが記憶される。メモリ９０２は揮発性の一時的な記憶媒体であり、メモリには、補助記憶デバイスに記憶された各種プログラム及び各種データがロードされ、ＣＰＵ９０１がメモリ９０２にロードされた各種プログラムを実行し、メモリ９０２にロードされた各種データを読み書きする。【００６５】
ＣＰＵ９０１は、指示作成部２０３、指示送信部２０５、及び、領域設定部２０６、に該当する機能を有する。メモリには、指示作成部、指示送信部、並びに、領域設定部、それぞれに対応するプログラム及び作業データ、物品データ、領域情報データベースに格納される棚配置領域、棚退避領域、通路並びに棚の位置情報が記憶される。ＣＰＵがメモリに記憶されたこれらのプログラムを実行することによって、指示作成部、指示送信部、及び、領域設定部、の各機能が実現される。【００６６】
メモリに記憶される物品データには、配送される物品の識別情報、配送される物品の個数、配送先及び格納棚の識別情報と、格納棚に格納された物品の識別情報と、格納棚に格納された物品の個数とが登録された格納棚データが登録される。【００６７】
メモリに記憶される棚配置領域の位置情報は、倉庫内の棚を配置することのできる場所の識別情報と、前記場所の棚の有無が登録される。【００６８】
メモリに記憶される棚退避領域の位置情報は、棚配置領域内の棚を退避することのできる場所の識別情報が登録される。棚配置領域と棚退避領域の位置情報は随時更新される。【００６９】
ネットワークインタフェースは、ＷＭＳとデータを通信するインタフェース、搬送車とデータを通信するインタフェースである。なお、制御装置とＷＭＳとは、有線で接続されても無線で接続されてもよく。制御装置と搬送車とは無線で接続されるものとする。【００７０】
以上、上記では、搬送対象を棚として記述してきたが、搬送対象物は棚でなくとも構わず、物品を格納するパレット、トレー等の格納容器でも良い。また、倉庫内での作業を中心として記述したが、工場内での作業でも構わず、物品を格納する容器を搬送する形態すべてに適用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１００：倉庫
１０１：棚配置領域
１０３：棚
１０４：搬送車
１０５：搬送システム
１０６：作業ステーション
２０１：管理システム
２０２：ＷＭＳ（倉庫管理システム）
２０３：指示作成部
２０４：領域情報データベース
２０５：指示送信部
２０６：領域設定部
３０１：棚退避領域
４０１：壁面
４０２：搬送通路
６０１〜６０３：退避優先度計算結果
８０１：搬送優先度計算結果
８０２：作業判断閾値計算結果
９０１：ＣＰＵ
９０２：メモリ
９０３：バス
９０４：入出力デバイス
９０５：ネットワークインタフェース
９０６：補助記憶デバイス
【図１】
2017187539.tif 000007
【図２】
2017187539.tif 000008
【図３】
2017187539.tif 000009
【図４】
2017187539.tif 000010
【図５】
2017187539.tif 000011
【図６】
2017187539.tif 000012
【図７】
2017187539.tif 000013
【図８】
2017187539.tif 000014
【図９】
2017187539.tif 000015
【図１０】
2017187539.tif 000016
【国際調査報告】
2017187539.tif 000017
2017187539.tif 000018
2017187539.tif 000019
2017187539.tif 000020