(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラックとステーションとを配置して、スタッカークレーンを制御手段からの入出庫指令により走行させてステーションへ物品を入出庫する自動倉庫において、
ステーションに異常検出センサを設けて異常時に制御手段に報告させると共に、  出庫用のステーションへスタッカークレーンの走行を開始させた後に、前記出庫用のステーションに異常が生じると、他のステーションへ出庫可能な場合は前記他のステーションへ物品を出庫させ、他のステーションへ出庫不能な場合はラック内の仮置き棚へ物品を荷下ろしさせるように、前記制御手段を構成したことを特徴とする、自動倉庫。
【請求項２】
前記仮置き棚から前記出庫用のステーションへの物品の出庫指令を、前記制御手段の出庫待ちファイル内の優先度が最も高い階層に記憶して実行待ちとするように前記制御手段を構成したことを特徴とする、請求項１の自動倉庫。
【請求項３】
スタッカークレーンに入庫指令した後に、該入庫指令で指定した入庫用のステーションに異常が発生すると、スタッカークレーンを該入庫用のステーションへ走行させて、入庫のための移載の許可をスタッカークレーンから該入庫用のステーションへ要求させ、所定時間内に移載が許可されないと、前記入庫指令を制御手段の入庫待ちファイルに記憶するようにしたことを特徴とする、請求項１または２の自動倉庫。
【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に関し、特にステーションの異常によるシステムダウンの防止に関する。
【０００２】
【従来技術】
自動倉庫では、スタッカークレーン等の移載装置の走行路の両側に、ラックやステーションを配設し、移載装置でステーションとラック間の入出庫を行う。ステーションにはサブコンベアと呼ばれる小型のコンベアを設けて、フォークリフト等との積み替え位置と移載装置との積み替え位置との間で、物品を搬送する。このコンベアはバッファとなり、フォークリフト等の到着が遅れた場合や、移載装置の到着が遅れた場合に、物品をステーション上で保管する。そしてステーションのコンベアや、クレーン等の移載装置は、制御手段の指令で駆動される。
【０００３】
移載装置は制御手段からの入出庫指令により該当するステーションへと走行し、移載許可要求をコンベア側へ送信して、コンベア側からの移載許可を受信して、スライドフォーク等をコンベア側へ伸ばし物品を移載する。ここで移載許可要求，移載許可との手順を踏むのは、入庫ステーションの所定位置に物品が無い場合や、出庫ステーションのコンベアが塞がっている場合に備えたものである。自動倉庫では、一旦指令した入出庫指令を取り消す手段がないので、移載許可が得られず、移載装置が停止したままになると、タイムオーバーにより自動倉庫がシステムダウンする。この結果、マニュアルでステーションのコンベア等を復旧し、移載装置を原点位置へ戻してリセットする必要が生じる。
【０００４】
【発明の課題】
請求項１の発明の課題は、出庫指令後のステーションの異常によるシステムダウンを防止することにある。
請求項２の発明の追加の課題は、ステーション異常により取り消した出庫指令を、復旧後に速やかに処理できるようにすることにある。
請求項３の発明の追加の課題は、入庫ステーションの一時的な異常で、入庫を遅らせないようにすることにある。
【０００５】
【発明の構成】
請求項１の発明は、ラックとステーションとを配置して、スタッカークレーンを制御手段からの入出庫指令により走行させてステーションへ物品を入出庫する自動倉庫において、ステーションに異常検出センサを設けて異常時に制御手段に報告させると共に、出庫用のステーションへスタッカークレーンの走行を開始させた後に、前記出庫用のステーションに異常が生じると、他のステーションへ出庫可能な場合は前記他のステーションへ物品を出庫させ、他のステーションへ出庫不能な場合はラック内の仮置き棚へ物品を荷下ろしさせるように、前記制御手段を構成したことを特徴とする。
【０００６】
好ましくは、前記仮置き棚から前記出庫用のステーションへの物品の出庫指令を、前記制御手段の出庫待ちファイル内の優先度が最も高い階層に記憶して実行待ちとするように前記制御手段を構成する。
【０００７】
また好ましくは、スタッカークレーンに入庫指令した後に、該入庫指令で指定した入庫用のステーションに異常が発生すると、スタッカークレーンを該入庫用のステーションへ走行させて、入庫のための移載の許可をスタッカークレーンから該入庫用のステーションへ要求させ、所定時間内に移載が許可されないと、前記入庫指令を制御手段の入庫待ちファイルに記憶する。
【０００８】
【発明の作用と効果】
請求項１の発明では、ステーションに異常検出用のセンサを設けて、異常時にその旨をステーションのコンベア制御部から、あるいは移載許可を移載装置に与えないことにより移載装置を介して、制御手段に報告する。スタッカークレーンに出庫用のステーションへ走行を開始させた後に、該ステーションの異常が報告されると、他のステーションへ出庫可能で有れば他のステーションへ物品を出庫させ、不可能で有ればラック内の仮置き棚に物品を荷下ろしさせる。このため出庫指令後に、出庫用のステーションに異常が生じてもシステムダウンは生じず、移載装置は他の入出庫指令を処理することができる。
【０００９】
請求項２の発明では、仮置きした物品の出庫用のステーションへの出庫を、出庫待ちファイルの優先度が最も高い階層に収容して実行待ちとするので、出庫用のステーションが復旧すると、速やかに出庫できる。
【００１０】
請求項３の発明では、入庫ステーションに異常が生じても、所定時間内に解消する異常で有れば入庫作業を実行できるので、一時的な異常で入庫を送らせることが無い。
【００１１】
【実施例】
図１〜図５に実施例を示す。図１に示すように、例えば３つの自動倉庫２−１，２−２，２−３が並列に配設され、各自動倉庫には１対のラック４，５があり、各ラック４，５には多数の個別の棚が設けてある。６は移載装置としてのスタッカークレーンで、スライドフォークや物品を把持して移載するためのドロヤー等の移載手段を有している。８は、ラック４，５間に配設した、スタッカークレーン６の走行レールである。各自動倉庫には２個の入庫ステーション１０−１，１０−２と、２個の出庫ステーション１２−１，１２−２とがあり、これらは兼用しても良いが、ここではラック４，５の一端に一対の入庫ステーション１０−１，１０−２を、他端に一対の出庫ステーション１２−１，１２−２を設ける。ステーションの配置は任意であるが、入庫ステーションと出庫ステーションとを、それぞれ２ステーション以上設けることが好ましい。
【００１２】
ステーション１０，１２には例えばサブコンベア１３を設けて、フォークリフト等への積み替え位置とクレーン６との移載位置との間で物品を搬送できるようにし、１つのサブコンベア１３に例えば２〜３パレット分の物品を戴置できるものとする。１４はクレーン６に設けたクレーン制御部、１６はコンベア制御部、１８はステーションのサブコンベア１３等の状態を監視するためのセンサで、たとえばコンベア上の物品の位置やコンベアの状態等を検出する。
【００１３】
自動倉庫２−１〜２−３の制御系を示す。２０はホストコンピュータで、例えば外部との通信を担当し、入庫の予定や出庫の予定を外部から入力され、これに対応して入庫や出庫の処理結果を外部に通信する。２２は物流コンピュータで、ホストコンピュータ２０と兼用しても良く、ホストコンピュータ２０に入力された入庫予定や出庫予定を処理する。個々の自動倉庫２−１〜２−３には個別のフィールドコンピュータ２４を設け、物流コンピュータ２２と接続する。２６は物流コンピュータの棚ファイル、２８はフィールドコンピュータ２４の棚ファイル、３０及び３２は待ちファイルで、入庫待ち，出庫待ち，入庫ステーションから出庫ステーションへの直送待ち、等の実行待ちの指令を収容したファイルである。直送はラック４，５に収容せずに、直接入庫ステーション１０から出庫ステーション１２へ物品を搬送することで、自動倉庫２を工程間の中間倉庫等として用いる場合に、後工程で至急に必要とする部品を搬送するため等に用いられる。このため実施例では、直送を入庫や出庫より優先し、後述の待ち行列で優先度１のジョブが複数ある場合に、直送のジョブを先に実行し、直送ジョブが解消した後に入庫や出庫のジョブを実行する。
【００１４】
図２に、フィールドコンピュータ２４と、クレーン制御部１４及びコンベア制御部１６との接続を示す。３４はフィールドコンピュータ２４の端末で、前記の待ちファイル３２は入庫待ちファイル３６，出庫待ちファイル３８．直送待ちファイル４０の３つのファイルで構成され、これ以外にクレーン６やステーション１０，１２への指令を管理する実行ファイル４２がある。
【００１５】
待ちファイル３６〜４０は図２の右上に示す待ち行列を備え、例えば優先度１と優先度２と優先度３に階層分けして構成され、ジョブは当初付与された優先度で各階層の末尾に入力され、前のジョブが実行されると各階層内を１つ前進し、優先度１の階層の先頭に達すると実行される。なお待ちファイルに収容されてからの待ち時間が所定値に達すると、１つ上位の階層へ移動する。そしてステーション異常で取り消された入出庫指令（ジョブ）は優先度１の階層に入力され、該当するステーションの復旧が完了したことを条件に、待ち行列の先頭に達した際に再実行される。ただし待ち行列の構成は任意で、ステーション異常で取り消された入出庫指令が、該当ステーションの復旧後に優先的に再実行されるものであれば良い。
【００１６】
フィールドコンピュータ２４とコンベア制御部１６とは有線や光伝送等で接続され、フィールドコンピュータ２４とクレーン制御部１４は光伝送で接続されている。入庫指令や出庫指令、あるいは直送指令は、フィールドコンピュータ２４から制御部１４，１６への指令として入力され、クレーン制御部１４はクレーン６がステーション１０，１２の前で停止した後に、コンベア制御部１６に移載許可要求信号を送り、これに対する移載許可信号を受けて、スライドフォーク等で移載を行う。
【００１７】
ステーション１０，１２の異常、例えばサブコンベア１３の異常や、物品が指定位置に無いことなどはセンサ１８で検出され、コンベア制御部１６からフィールドコンピュータ２４に入力される。そして入出庫指令を割り付ける前に、即ちクレーン６やステーション１０，１２に実行を指示する前に、ステーション１０，１２の異常の有無をフィールドコンピュータ２４がチェックする。このため問題になるのは、指令の割り付け後の異常の発生である。またクレーン６の異常には自動倉庫の停止と復旧以外の処置はなく、対象はステーション１０，１２の異常である。
【００１８】
図３に、入庫時の異常処理を示す。入庫は入庫待ちファイル３６の先頭のジョブを起動することで開始され、入庫ステーション１０−１と１０−２の一方とクレーン６とに入庫指令を割り付ける。サブコンベア１３は物品をクレーン６への移載位置へと搬送し、例えばこれと並行してクレーン６は割り付けられた入庫ステーションへと走行する。なお入庫指令を割り付ける前に、クレーン６と該当する入庫ステーションに異常がないことを確認済みである。入庫ステーションに異常がない場合、クレーン６が入庫ステーションへ到着すると、クレーン制御部１４からコンベア制御部１６へ移載許可要求を送信し、移載許可の受信を待って、スライドフォーク等により物品をサブコンベア１３からクレーン６へ積み替える。そしてクレーン６は指定された入庫棚へと走行し、クレーンから棚への移載を行うと入庫ジョブが終了し、フィールドコンピュータ２４は次のジョブを起動し、クレーン６に実行させる。
【００１９】
入庫指令の割り付け後に入庫ステーションに異常が生じると、センサ１８でそのことを検出する。これには例えばクレーン６へ移載するのに適した位置に物品がない、あるいはコンベアが正常に動作しない等がある。コンベア制御部１６は異常を検出すると、フィールドコンピュータ２４にその旨報告する。この時点で入庫指令を取り消しても良いが、入庫の場合一旦指令を取り消すと、ステーションの復旧まで処理を遅らせることになる。そこで入庫ステーションの異常がフィールドコンピュータ２４へ報告されても、クレーン６を入庫ステーションまで走行して、クレーン６から移載許可を要求させる。この間に入庫ステーションが復旧することがあり、これはサブコンベア１３の一時的な異常や、センサ１８の異常等によるものである。この場合には移載許可が与えられることにより、入庫ステーションに異常がなかった場合と同様の処理が行われる。
【００２０】
移載許可要求に対して、所定の期間内に移載許可が与えられないと、クレーン制御部１４でタイムオーバーが検出され、クレーン制御部１４からも入庫ステーションの異常がフィールドコンピュータ２４へ報告される。そして実施例ではコンベア制御部１６からの異常の報告と、クレーン制御部１４からの異常の報告の２つの報告が揃うのを待ち、実行中の入庫指令を取り消し、この入庫指令を入庫待ちファイル３６の優先度１の待ち行列へ収容する。次いで入庫ステーションの復旧の必要があることを端末３４等で表示し、次に処理すべきジョブがあればこれをクレーン６に割り当てて実行する。なおこの時、異常を起こした入庫ステーションは復旧が要求されており、異常がない入庫ステーションを次のジョブに割り当てるものとする。そして入庫ステーションの復旧が終わると、優先度が１の状態で待ち行列に収容された前記の入庫指令を実行させ、処理を終了する。
【００２１】
このため入庫指令を割り付けた後に入庫ステーションに異常が生じても、システムがダウンすることがない。従ってクレーン６をリセットし、原点位置へ戻した後再起動する必要がない。そして異常が生じた入庫ステーションが復旧されるまでの間、クレーン６や他のステーションを用いて、他のジョブを実行することができる。なお実施例では、コンベア制御部１６から入庫ステーションの異常が報告された後も、クレーン制御部１４でタイムオーバーを検出するまで、入庫作業を続行させている。これは前記のように一時的な異常である可能性を考慮したものであり、コンベア制御部１６から異常がフィールドコンピュータ２４に報告された時点で、直ちに該当する入庫作業を中断させても良い。
【００２２】
図４に出庫時の処理を示す。出庫指令は出庫待ちファイル３８の先頭のジョブを起動することによって行われ、この時点でクレーン６に異常がなく、使用する出庫ステーション１２に異常も渋滞もない、ことを検出済みである。なおこの明細書において渋滞は、サブコンベア１３の収容能力いっぱいに物品が戴置され、新たに物品をサブコンベアへ移載することができないことを言い、出庫ステーション１２の物品を必ず払い出すような運用下においては、渋滞をチェックしないこともある。そしてクレーン６は指定された棚へと走行し、棚からクレーン６への物品の移載を行う。次いでクレーン６は指定された出庫ステーションへと走行する。そしてクレーン６が出庫ステーションへ到着すると物品をサブコンベア１３へ移載し、次のジョブがあればそれを起動して出庫処理を終了する。
【００２３】
この間出庫ステーション側に異常や渋滞が生じると、その旨をコンベア制御部１６からフィールドコンピュータ２４へ報告する。渋滞は、サブコンベア上の物品をセンサ１８で検出して、収容能力いっぱいの物品が存在することで検出される。フィールドコンピュータ２４は異常や渋滞の報告を受けると、残る１つの出庫ステーションへ出庫することが可能かどうかをチェックし、他の出庫ステーションに異常も渋滞も無い場合、出庫ステーションの変更が可能であるとする。そして端末３４等に出庫ステーションの変更を表示する。フィールドコンピュータ２４は出庫先のステーションを変更したことをクレーン制御部１４や新たな出庫先のコンベア制御部１６へ指令し、同時に端末３４に元の出庫ステーションの復旧の必要があることを表示する。そしてクレーン６は新たに指定された出庫ステーションへと物品を移載し、異常を起こした出庫処理をステーションの変更で終了、フィールドコンピュータ２４は次のジョブがあれば起動してクレーン６に実行させる。
【００２４】
ここで残る他の出庫ステーションに異常があり、あるいは渋滞しており、出庫ステーションの変更が不可能な場合、出庫処理を中断し、ラック４，５から仮置き用の棚を指定して、クレーンを仮置き棚へ走行させて荷降ろしを行う。そして同様に元の出庫ステーションの復旧を要求し、出庫を中断した作業を待ち行列の優先度１の階層に収容する。これらにより異常発生時の当面の処理が終了したので、次のジョブがあれば起動してクレーン６等に実行させる。そして異常を起こした出庫ステーションの復旧が終了すると、仮置き棚に荷降ろしした物品をクレーン６に移載し、中断した出庫処理を実行する。
【００２５】
図５に直送指令の処理を示す。直送指令は、直送待ちファイル４０の先頭のジョブを起動することによって行われ、この場合の異常処理は、入庫ステーションの異常に対する処理と出庫ステーションの異常に対する処理の双方からなる。即ち直送指令の起動後に入庫ステーションに異常が発生すれば、コンベア制御部１６からフィールドコンピュータ２４へその旨報告させ、クレーン６が入庫ステーションに到着した後、所定期間内に移載許可が与えられないことによってクレーン制御部１４をタイムオーバーさせ、再度フィールドコンピュータ２４に入庫ステーションの異常を報告させる。これによってフィールドコンピュータ２４は実行中の直送指令を取り消し、問題の直送指令を直送待ちファイル４０の優先度１の待ち行列へと収容する。次いで問題を起こした入庫ステーションの復旧を要求し、他のジョブがあればそれを起動して実行する。次に異常が生じた入庫ステーションの復旧が完了するのを待って、中断した直送指令を再実行させる。
【００２６】
また直送指令の割り付け後に出庫ステーションに異常あるいは渋滞が生じた場合、他の出庫ステーションへの割り付けが可能かどうかをチェックし、他のステーションに割り付けが可能であれば、出庫ステーションを変更して直送指令を実行させる。また出庫ステーションに渋滞ではなく異常が生じていた場合、元の出庫ステーションについて復旧を要求する。他の出庫ステーションへの再割り付けが不可能な場合、仮置き棚を指定し、直送品をその棚に一旦荷降ろしして直送指令を中断する。中断した直送指令は待ち行列の優先度１の階層に収容する。そして仮置き棚に物品を仮置きしている場合、他の出庫ステーションの渋滞あるいは異常が解消、あるいは元の出庫ステーションの復旧が行われた後に、中断した直送作業を再開し、仮置き棚から出庫ステーションへと物品を搬送して直送を終了する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例の自動倉庫の要部平面図
【図２】  実施例の自動倉庫での、フィールドコンピュータとクレーンやステーションとの接続を示すブロック図
【図３】  実施例での入庫時のステーション異常への処理を示すフローチャート
【図４】  実施例での出庫時のステーション異常への処理を示すフローチャート
【図５】  実施例での直送時のステーション異常への処理を示すフローチャート
【符号の説明】
２−１〜２−３          自動倉庫
４，５                  ラック
６                      スタッカークレーン
８                      走行レール
１０−１，１０−２      入庫ステーション
１２−１，１２−２      出庫ステーション
１３                    サブコンベア
１４                    クレーン制御部
１６                    コンベア制御部
１８                    センサ
２０                    ホストコンピュータ
２２                    物流コンピュータ
２４                    フィールドコンピュータ
２６，２８              棚ファイル
３０，３２              待ちファイル
３４                    端末
３６                    入庫待ちファイル
３８                    出庫待ちファイル
４０                    直送待ちファイル
４２                    実行ファイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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