(57)【要約】【課題】自動倉庫の負荷及び待機作業数、搬送設備の占有率に対する実時間情報を通じて実質的な最適搬送経路を設定することができる物流管理システムを提供する。【解決手段】本発明は、出発地（Ｓｏｕｒｃｅ Ｎｏｄｅ）から到着地（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ｎｏｄｅ）までの予想搬送時間を算出して、最適の搬送経路を選定する物流管理システム（ＭＣＳ）において、レイアウト（Ｌａｙｏｕｔ）情報と、単位リンク（Ｌｉｎｋ）別の自動倉庫の負荷及び待機作業数に対する実時間作業情報と、を受信して管理する搬送命令管理部と；前記搬送命令管理部のレイアウト情報及び一定の周期での実時間の作業情報を受信してモデリングを通じて予想搬送時間を算出し、その結果の中で、最小の予想搬送時間を有する搬送経路を最適の搬送経路として選定する最適経路生成部と；を含むことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出発地から到着地までの予想搬送時間を算出して、最適の搬送経路を選定する物流管理システムにおいて、
レイアウト情報と、単位リンク別の自動倉庫の負荷及び待機作業数に対する実時間作業情報と、を受信して管理する搬送命令管理部と；
前記搬送命令管理部のレイアウト情報及び一定の周期での実時間の作業情報を受信してモデリングを通じて予想搬送時間を算出し、その結果の中で、最小の予想搬送時間を有する搬送経路を最適の搬送経路として選定する最適経路生成部と；
を含むことを特徴とする物流管理システム。
【請求項２】
前記搬送命令管理部の実時間作業情報は、搬送設備の占有率に対する情報をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の物流管理システム。
【請求項３】
前記搬送命令管理部の実時間作業情報は、作業ライン内の搬送設備のエラーに対する情報をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載の物流管理システム。
【請求項４】
前記自動倉庫の負荷及び待機作業数が相対的に大きくなると、予想搬送時間を増加させ、前記自動倉庫の負荷及び待機作業数が相対的に小さくなると、予想搬送時間を減少させることを特徴とする請求項１に記載の物流管理システム。
【請求項５】
前記搬送設備の占有率が大きくなると、予想搬送時間を増加させ、前記搬送設備の占有率が小さくなると、予想搬送時間を減少させることを特徴とする請求項２に記載の物流管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物流管理システム（ＭＣＳ：Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ）にかかり、さらに詳しくは、上位システムの搬送命令に対して、最適の搬送経路を採択して、作業が行われるようにした物流管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、物流管理システムは、生産工場の実際的なレイアウト情報に基づいて生成されたモデリングシステム（Ｍｏｄｅｌ Ｓｙｓｔｅｍ）を通じて、出発地（Ｓｏｕｒｃｅ Ｎｏｄｅ）から到着地（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ｎｏｄｅ）までの最適の搬送経路を選定して、物品を搬送することができるようにする役割をする。
【０００３】
従来の物流管理システムは、ノード及びリンクの位置情報及び搬送設備の情報等を利用して、物理的予想搬送時間を算出し、その中で最小の予想搬送時間を有する搬送経路を、出発地から到着地までの最適の搬送経路として選定する。予想搬送時間は、単位リンク（Ｌｉｎｋ）別移動距離を該当地域の搬送設備速度で割り算をした値であり、これを加えた値が出発値から到着値までの物理的な予想搬送時間になる。
【０００４】
しかし、前記のような物流管理システムは、最適の搬送経路の選定基準と使用される予想搬送時間を計算する時、搬送作業に影響を及ぼす作業ライン内の作業状況、搬送設備のエラー等のような要素を考慮しないので、予想搬送時間と実際搬送時間とに誤差が発生する恐れがある。搬送作業の効率に影響を及ぼす可能性がある代表的な誤差の例を見ると下記の通りである。
【０００５】
自動倉庫の負荷及び待機作業数を考慮しない最適の搬送経路の選定である。このように最適の搬送経路が選定されると、作業ライン内の特定部分の搬送設備の利用率を高めることにより、搬送流れの不均衡が発生するだけでなく、該当経路の搬送遅延を招く恐れもある。
【０００６】
搬送設備であるＯＨＴやＡＧＶ等の占有率（Ｔｒａｆｆｉｃ）を考慮しない最適搬送経路の選定である。このように最適搬送経路が選定されると、特定搬送経路の搬送設備の占有率を増加させて、搬送設備間の干渉を発生させるだけでなく、該当経路への搬送遅延を招来する。
【０００７】
前記の問題により、従来の物流管理システムを利用して搬送経路を選定する場合には、作業状況等の実時間の変化に適切に対処することができなくて、最適の搬送経路を設定するには限界があるだけでなく、全ての作業ラインの搬送効率が低下する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、搬送作業に影響を及ぼす可能性がある作業情報を実時間で受信して、作業ライン内の搬送効率を向上させることができるようにした物流管理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明は、出発地（Ｓｏｕｒｃｅ Ｎｏｄｅ）から到着地（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ｎｏｄｅ）までの予想搬送時間を算出して、最適の搬送経路を選定する物流管理システム（ＭＣＳ）において、レイアウト（Ｌａｙｏｕｔ）情報と、単位リンク（Ｌｉｎｋ）別に自動倉庫の負荷及び待機作業数に対する実時間作業情報と、を受信して管理する搬送命令管理部と；前記搬送命令管理部のレイアウト情報及び一定の周期での実時間の作業情報を受信してモデリングを通じて予想搬送時間を算出し、その結果の中で、最小の予想搬送時間を有する搬送経路を最適の搬送経路として選定する最適経路生成部と；を含むことを特徴とする。
【００１０】
前記搬送命令管理部の実時間作業情報は、搬送設備の占有率に対する情報及び作業ライン内の搬送設備のエラーに対する情報をさらに含むことが好ましい。
【００１１】
前記自動倉庫の負荷及び待機作業数が相対的に大きくなると、予想搬送時間を増加させ、前記自動倉庫の負荷及び待機作業数が相対的に小さくなると、予想搬送時間を減少させることが好ましい。
【００１２】
前記搬送設備の占有率が大きくなると、予想搬送時間を増加させ、前記搬送設備の占有率が小さくなると、予想搬送時間を減少させることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
前述したように、本発明によると、自動倉庫の負荷及び待機作業数、搬送設備の占有率に対する実時間情報を通じて実質的な最適搬送経路を設定することができる。
【００１４】
これにより、作業ラインの搬送流れを均等化し、搬送設備間の干渉現状を最小化することにより全体的な搬送効率を極大化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付の図面を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明による材料制御システムのブロック図であり、図２は本発明による物流管理システムの最適搬送経路の検索及び選定の過程を示すフローチャートである。
【００１７】
図面に示すように、本発明による物流管理システムは、実際的なレイアウトに対する情報と周期的に受信される単位リンク別自動倉庫の負荷及び待機作業数に対する実時間情報を管理し、隣接モジュールでのデータ要請がある時、これを伝達する搬送命令管理部２０と；搬送命令管理部２０からレイアウト情報及び一定の周期での実時間作業情報が受信されてモデリングを通じて予想搬送時間を算出し、その結果の中で最小の予想搬送時間を有する搬送経路を最適の搬送経路として選定する最適経路生成部３０と；搬送命令管理部２０から工程単位の搬送命令を持って来て最適経路生成部３０に経路検索を要請した後、その結果を受け取って搬送設備制御システム５０が実行されるように搬送命令部２０に再伝達する搬送命令実行部４０と；を含んで構成される。
【００１８】
生産管理システム（ＭＥＳ）１０は、工程単位の搬送命令を受信して搬送命令管理部２０に伝達する役割をする。
【００１９】
搬送設備制御システム（ＴＳＣ）５０は、搬送設備制御システム５０別、単位搬送経路をＳＥＭＩ標準通信規約に合わせて変更した後、次の下位システムに伝送する役割を担い、下記システムから受信される状態情報を搬送命令管理部２０に伝送する。
【００２０】
最適経路生成部３０は、搬送命令実行部４０から経路検索要請がある時これをサービスし、周期的に搬送命令管理部２０から実時間情報を持って来てアップデートする。
【００２１】
搬送命令管理部２０のレイアウト情報は、搬送命令、搬送設備状態、キャリア情報情報等を始めとする色々な種類の情報を含み、実時間情報は自動倉庫の負荷及び待機作業数、搬送設備の占有率に対する情報及び作業ライン内搬送設備のエラーに対する情報等を含むことが好ましい。
【００２２】
以下、物流管理システムを通ずる最適経路生成部の経路検索時に行われる過程は下記の通りである。
【００２３】
初期に実際レイアウト情報を搬送命令管理部２０から受信してデータ構造を生成する（Ｓ１）。また、一定の周期毎に実時間情報を搬送命令管理部２０から受信してアップデートする（Ｓ２）。このような過程は、搬送命令実行部４０から経路検索要請がある時まで繰返して行われる（Ｓ３）。
【００２４】
搬送命令実行部４０から経路検索要請があると、出発地ノード情報に基づいて経路検索構造体を生成する（Ｓ４）。経路検索構造体のデータは、現在のノード情報、現在のリンク情報、累積予想搬送時間、現在のノードインデクス及び以前ノードインデクス等を含む。また、経路検索構造体を通じて単位リンク別に予想搬送時間を計算する（Ｓ５）。
【００２５】
経路検索構造体に貯蔵されたノードが到着地のノードと同一ならば検索を終了し、そうでなければ現在のノードと連結された他のノードまでの予想搬送時間を計算して貯蔵する（Ｓ６）。このような方法で単位リンク別の予想搬送時間を続いて計算して最終の到着地に到着すると、この結果を搬送命令実行部４０に伝送する（Ｓ７）。
【００２６】
以上で説明した最適経路生成部３０を通じる最適経路検索手続きは、必要に応じて多様に変更することができ、経路検索構造体とノード及びリンク等のような構成要素はすでに公知であり普遍的に使用されている技術的な部分であるのでこれによる具体的な説明は省略することにする。
【００２７】
図３Ａ及びＢは本発明による物流管理システムの実時間作業情報の中で自動倉庫の負荷及び待機作業数と予想搬送時間との関係を示したグラフであり、図４は本発明による物流管理システムの実時間作業情報の中で搬送設備の占有率と予想搬送時間との関係を示したグラフである。以下では、図３Ａ、Ｂ及び図４を参照して本発明による技術的な要知である自動倉庫の負荷及び待機作業数と搬送設備の占有率を考慮した予想搬送時間モデリングについて説明する。
【００２８】
最適の搬送経路の選定基準と採択された予想搬送時間は、出発地で検索が始まると単位リンク別に以下のように三つの要所を総合的に考慮して計算される。
【００２９】
一、単位リンクの距離に基づいた予想搬送時間を算出する。
【００３０】
予想搬送時間は、リンク別移動距離を該当地域の搬送設備速力に乗じた値である、これを加えた値が出発値から到着地までの物理的な予想搬送時間である。これは搬送作業に影響を及ぼす変数のない場合を前提とした計算方法であり、予想搬送時間の数式は次の通りである。
【００３１】
予想搬送時間（Ｃｏｓｔ）＝リンク移動距離／該当地域搬送設備速力
【００３２】
二、自動倉庫を経る部分のリンクに対しては負荷と待機作業数を考慮した予想搬送時間を追加に算出する。
【００３３】
自動倉庫と負荷と待機作業数を考慮した予想搬送時間の算出は、本出願人の先出願（韓国特許出願番号第２００２−３１１０９号）により可能であるが、先出願された方法を利用するためには過去履歴情報が必要である。過去履歴情報のない適用初期には、以下のような方法で自動倉庫部分の予想搬送時間をモデリングする。即ち、自動倉庫の負荷や待機作業数が大きくなると該当自動倉庫を通ずる経路への搬送時間を大きくすることにより、予想搬送時間を増加させる。予想搬送時間の増加は、最適搬送経路と採択される確率を小さくして該当自動倉庫を利用した搬送を防ぐ。これにより、作業ライン内の自動倉庫の負荷均等化が可能になる。自動倉庫で計算される予想搬送時間の数式は次の通りである。
【００３４】
−予想搬送時間（Ｃｏｓｔ）＝α*負荷＋β*待機作業数
【００３５】
前記のような数式に基づいた自動倉庫の負荷及び待機作業数と、予想搬送時間の関係を示したのが図３Ａ及び図３Ｂである。
【００３６】
三、搬送設備（ＯＨＴ、ＡＧＶ等）が利用されるリンクでは、占有率を考慮した予想搬送時間を算出する。
【００３７】
搬送設備制御システムからの搬送命令情報に基づいてリンク別作業密度を計算する。リンクの作業密度が大きければ、該当リンクを利用するビークル（Ｖｅｈｉｃｌｅ）が多いという意味であるから、ビークルの占有率が大きくなる。ビークルの占有率が大きくなると、予想搬送時間を増加させて占有率が相対的に高いリンクを含む搬送経路が採択されないようにする。搬送設備占有率を利用した予想搬送時間の数式は以下の通りである。
【００３８】
−予想搬送時間（Ｃｏｓｔ）＝δ*搬送設備占有率
【００３９】
前記のような数式に基づいた予想搬送時間とビークル占有率の関係を示したのが図４である。
【００４０】
以上で説明したように、本発明による物流管理システムは、物理的な予想搬送時間と搬送作業に相対的に大きい影響を及ぼす自動倉庫の負荷及び待機作業数、搬送設備占有率に対する予想搬送時間を総合的に考慮して計算し、この結果の中で最小の予想搬送時間を有する搬送経路を最適の搬送経路として選定する。
【００４１】
以上の三つの要因の他に、作業ライン内の搬送設備のエラーに対する情報等、いろいろな変数を選択的に適用することができ、搬送設備エラーの予想搬送時間モデル関数は図４と同一である。
【００４２】
一方、α、β、δは、作業ラインの特性にしたがって可変的に設定されるユーザーの定義値である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明による物流管理システムのブロック図である。
【図２】本発明による物流管理システムの最適の搬送経路検索及び選定過程を示したフローチャートである。
【図３Ａ】本発明による物流管理システムの実時間作業情報の中で、自動倉庫の負荷及び待機作業数と予想搬送時間との関係を示したグラフである。
【図３Ｂ】本発明による物流管理システムの実時間作業情報の中で、自動倉庫の負荷及び待機作業数と予想搬送時間との関係を示したグラフである。
【図４】本発明による物流管理システムの実時間情報の中で、搬送設備占有率と予想搬送時間との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００４４】
１０       生産管理システム
２０       搬送命令管理部
３０       最適経路生成部
４０       搬送命令実行部
５０       搬送設備制御システム
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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