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CN101332822A - 搬送台车系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种搬送台车系统，其中，将多个内部区段路径和其之间的互联区段路径作为逻辑区段，以逻辑区段为单位决定搬送台车的最小限配备台数。从而可高效率地配备少量台数的搬送台车。

Description

搬送台车系统
技术领域
本发明涉及高架走行车或地面走行的有轨道台车或无人搬送车等搬送台车系统。
背景技术
在高架走行系统等搬送台车系统中，设置了构成长距离搬送路径的互联区段路径(Interbay route)、和与工序内搬送路径对应的内部区段路径(intrabay route)。内部区段路径一般是循环轨道，能够在1处或多处与互联区段路径之间进出台车。另外，专利文献1公开以下的系统：对各个内部区段路径规定最小限的搬送台车数量，当台车不足时，通过互联区段路径从其他内部区段路径调集台车，在台车到达之前，不进行向区段(bay)外的搬送。但是，如果对各个区段设定台车的最小限台数，则需要多个搬送台车。例如，如果对各个区段的每一个至少配备1台搬送台车，则合计需要至少相当于区段数量台的搬送台车。另一方面，如果不设定搬送台车的最小限台数，则由于在成为搬送出发地的、从区段驶出的台车多的区域中台车数不足，所以导致搬送的等待时间非常长。
专利文献1：日本国特开2006-313767号公报
发明内容
本发明的目的在于使用少量的搬送台车，实现不发生等待时间非常长的区段。
本发明另一目的在于，即使在搬送台车数量少时，也能够高效率地处理搬送指令。
本发明再另一目的在于，能够按照搬送指令的分布配备搬送台车。
在本发明的搬送台车系统中，将多个内部区段路径与互联区段路径连接，使搬送台车在上述各个路径上走行，其特征在于，设有逻辑区段控制单元，其把多个相邻的内部区段路径、和互联区段路径中的连接上述多个相邻的内部区段路径之间的部分作为逻辑区段，按照保证逻辑区段内的搬送台车的台数在最小限台数以上的方式，将搬送指令分配给逻辑区段内的搬送台车。
优选，沿着上述互联区段路径设置搬送物品的缓冲区(buffer)，并且上述逻辑区段控制单元，在逻辑区段内的搬送台车的台数是最小限台数时，把从该逻辑区段内向逻辑区段外搬送的搬送指令，分割成从逻辑区段内的内部区段路径到沿着互联区段路径的缓冲区的搬送指令和其后的搬送指令，并使逻辑区段内的搬送台车只执行到上述缓冲区的搬送指令。另外，优选按照以逻辑区段内为出发地的搬送指令的多少，变更逻辑区段的范围或上述最小限台数。
发明效果
在本发明中，把多个区段作为1个逻辑区段，以逻辑区段为单位决定最小限的搬送台车数量。例如，把3～4个区段作为逻辑区段，使逻辑区段内存在最小限1～2台的搬送台车。这样，搬送台车系统所需要的搬送台车数量为每个逻辑区段所需要的搬送台车的数量的合计后的数量所决定。其结果，与例如按每个区段配备最小限1台搬送台车的情况相比，可减少搬送台车的需要台数。另外，如果以逻辑区段为单位配备搬送台车，则需要把搬送台车从相邻的区段回送到进行装货的区段，但由此产生的等待时间由相邻的区段间的走行时间所决定，等待时间不会过长。并且，在逻辑区段内，即使在只有最小限台数的搬送台车时，也能够自由地分配搬送指令，改善搬送效率。在本发明中，能够以比较少的搬送台车，防止出现等待时间极端长的区段。
这里，在搬送台车的数量是逻辑区段单位的最小限台数量时，发生了向逻辑区段外的搬送指令的情况下，把原始的搬送指令分割成在逻辑区段内至面向互联区段路径的缓冲区为止的搬送指令和其以后的搬送指令。而且，当搬送到面向逻辑区段内的互联区段路径的缓冲区时，即使在逻辑区段内只存在最小限的台车时，也能够搬送到缓冲区。由此，可打开处理装置的装货口等，进行下一批物品的搬出，关于缓冲区以后的搬送，只要等待其他空的搬送台车的出现后执行即可。
另外，如果根据搬送指令的集中状况动态变更逻辑区段的宽窄或逻辑区段的最小限的台数，则可配备与搬送指令分布相适应的搬送台车。
附图说明
图1是表示实施例的搬送台车系统的配置的图。
图2是实施例的系统控制器的方框图。
图3是表示实施例的逻辑区段管理算法的流程图。
图4是表示实施例的搬送指令的分配算法的流程图。
图中符号说明：2、3-互联区段路径；5～8-内部区段路径；9-高架走行车；10～13-区段控制器；14～19-互联区段缓冲区；20-缓冲区；21-生产管理控制器；22-系统控制器；24-逻辑区段控制器；26、27-逻辑区段；28-装货口；29-卸货口；30、31-通信接口；32-搬送请求文件；33-搬送指令文件；34-台车状态文件；36-逻辑区段管理部；38-指令分割处理部；40-配车部。
具体实施方式
下面，说明用于实施本发明的最佳实施例。
[实施例]
图1～图4表示实施例的搬送台车系统。搬送台车例如可以是高架走行车，但也可以是地面走行的有轨道台车、或无人搬送车等。并且，搬送台车系统的设置场所假设在半导体工厂内，但搬送台车系统的用途可以是任意的。在图中，2、3是互联区段路径，其把多个内部区段路径之间相互连接，在图1中，表示一部分的内部区段路径5～8。在路径2～8中，高架走行车9向图中的空白箭头的方向走行。高架走行车9例如从内部区段路径5～8等经由互联区段路径2、3，向其他内部区段路径5～8等搬送物品。
按各个内部区段路径5～8的每一个，设有区段控制器10～13。例如以非接触供电方式向高架走行车9供电，以内部区段路径为单位铺设非接触供电用供电线路，利用非接触供电线，进行区段控制器10～13与高架走行车9的通信。因此，以区段为单位设置区段控制器10～13是现实的。另外，互联区段路径2、3被分割成多个区间，对各个区间的每一个，设置非接触供电线和控制器。
沿着互联区段路径2、3配置储料装置等互联区段缓冲区14～19，用于与高架走行车9之间移载半导体盒等物品。在内部区段路径5～8中，在走行路径的下方或侧方等，设置缓冲区20。储料装置是具备了入库口、出库口和货架、以及在入库口或出库口与货架之间的搬送单元的装置，缓冲区20是在走行路径的下方或侧方突出地配置的货架，不具有搬送单元，而使用高架走行车9的移载装置在缓冲区20与高架走行车9之间移载物品。在内部区段路径5～8内也可以设置储料装置来作为缓冲区(buffer)，或也可以不使用储料装置而利用走行路径下方或侧方的缓冲区来实现互联区段缓冲区14～19。
21是生产管理控制器，其控制半导体处理装置等中的半导体加工，22是系统控制器，其管理使用了高架走行车的搬送台车系统。系统控制器22中以逻辑区段为单位设有逻辑区段控制器24，进行逻辑区段26、27内的高架走行车9的控制。另外，逻辑区段控制器24是使用系统控制器22内的硬件资源，通过软件来实现，逻辑区段控制器24的数量动态变化。逻辑区段控制器24进行向逻辑区段内的高架走行车9的搬送指令的分配等，关于与高架走行车9之间的通信本身，由区段控制器10～13进行。逻辑区段控制器24管理逻辑区段26、27内的高架走行车的台数，向高架走行车9分配搬送指令，管理搬送指令的执行结果。
逻辑区段26、27例如由2～4个左右相邻的内部区段路径、和这些内部区段路径之间的互联区段路径构成。而且，按每个逻辑区段26、27设有逻辑区段控制器24，逻辑区段26、27的高架走行车9的最小限台数例如是1～3台。
这里，参考把物品从内部区段路径5的装货口28搬送到内部区段路径8的卸货口29的示例。而且，假设在出发地的逻辑区段26中，只存在最小限的高架走行车。在这种情况下，即使在逻辑区段26存在空的高架走行车，在把物品搬送到卸货口29时，由于逻辑区段26中高架走行车的台数小于最小限台数，所以不能分配搬送指令。在这样的情况下，把物品搬送到逻辑区段26内的互联区段缓冲区，等待在互联区段路径2出现可分配的高架走行车的情况，或等待逻辑区段26内的搬送台车的台数增多的情况，把物品从互联区段缓冲区搬送到卸货口29。在图1的情况下，例如，在逻辑区段26内把物品搬送到下游侧的互联区段缓冲区15。
图2表示系统控制器22的构成，30、31是通信接口，用于与生产管理控制器21或区段控制器10等进行通信。搬送请求文件32是保存从生产管理控制器21接收的搬送请求的文件。搬送指令文件33是把搬送请求转换成对高架走行车的搬送指令并保存的文件，并将搬送指令整理为未分配、已分配、已执行等进行保存。另外，搬送指令中的数据是进行装货的口或缓冲区、进行卸货的口或缓冲区、以及搬送物品的ID。另外，口表示设在处理装置中的物品搬入搬出用的设备，搬送指令中的物品ID可以省略。
由于能够把从装货口到卸货口的搬送请求，分割成从装货口到缓冲区的搬送指令和从缓冲区到卸货口的搬送指令，所以有时搬送指令成为与搬送请求不同的数据。台车状态文件34保存有存在搬送台车的区段的编号或逻辑区段编号、待机中、在向装货位置的走行中、开始装货执行搬送指令的执行中、因其他原因不能分配等搬送台车的状态。
逻辑区段管理部36管理每个逻辑区段的负荷状况，把负荷高的逻辑区段分割到多个逻辑区段，或通过增加高架走行车的最小限台数等，减轻搬送负荷。另外，逻辑区段管理部36通过合并负荷低的逻辑区段、或减少最小限台数等，提高搬送负荷。在逻辑区段控制器24分割了搬送指令时，指令分割处理部38在搬送指令中追加互联区段缓冲区以后的搬送，并将其保存在搬送指令文件33中。配车部40以逻辑区段为单位控制配车，从其他逻辑区段向各个逻辑区段配置空的搬送台车，以使各个逻辑区段存在最小限台数以上的高架走行车。对于搬送指令的分割，也可以取代由逻辑区段控制器24直接执行，而由系统控制器22根据逻辑区段控制器24的请求来执行。
图3表示实施例中的逻辑区段的管理。关于各个逻辑区段，求出区段内的搬送台车的台数、和以区段作为起点的搬送指令的数量。将以区段内作为起点的搬送指令的数量表示对逻辑区段施加的负荷。另外，这里由于搬送目的地为区段外的搬送指令会使逻辑区段内的台车数量减少，所以可以增加该负荷的权重，使其比搬送目的地是区段内的搬送指令大。在图2的逻辑区段管理部36中，设有用于管理逻辑区段的表，在表中记载了例如对于区段内的搬送台车的最小限台数的适宜的搬送指令数量。
把区段内的最小限的搬送台车数量和求出的搬送指令数量与表中的数据比较，在负荷过高的情况下，例如把逻辑区段分割成多个区段。另外，在负荷过低的情况下，合并相邻的逻辑区段。这里，逻辑区段控制器24所管理的数据是逻辑区段内的高架走行车的台数、和已分割的搬送指令等，与高架走行车之间的实际通信由区段控制器进行。另外，由各个区段控制器保存表示高架走行车9存在于哪个区段中的信息。因此，即使动态变更逻辑区段的范围，也能够简单地应对。
图4表示搬送指令的分配。在发生了以逻辑区段内为起点的搬送指令，并存在可分配的高架走行车时，判断搬送目的地是逻辑区段的内部还是外部。在搬送目的地是逻辑区段的内部的情况下，分配搬送指令。在搬送目的地是逻辑区段的外部的情况下，由于逻辑区段内的搬送台车数量减少，所以，在当前的台车数量比最小限台数多的情况下，分配搬送指令，在是最小限台数的情况下，把搬送目的地变更为逻辑区段内的沿着互联区段路径的储料装置。储料装置以后的搬送，例如被作为未分配的指令，蓄积在搬送指令文件中。此时，也可以把进行了搬送指令分割的情况报告给生产管理控制器，以使生产管理控制器侧能够变更生产计划。另外，不管是否发生了搬送指令，在不存在可分配的高架走行车的情况下，检查从指令的发生开始的等待时间，在超过上限时，向配车部请求配车。
在实施例中，可获得以下的效果。
(1)由于以多个内部区段路径为单位来规定高架走行车的最小限台数，所以也可以减少高架走行车的台数。
(2)由于在高架走行车的合计台数相同的情况下，与对每个内部区段路径设定最小限台数的情况相比，能够在大范围内进行装货和卸货，可提高搬送效率。
(3)由于即使在高架走行车不足，且卸货地点是在逻辑区段的外部的情况下，也能够把物品搬送到与互联区段路径连接的缓冲区，所以可缩短至完成搬送的等待时间。并且，可防止装货口的阻塞。
(4)由于根据每个逻辑区段的负荷动态变更逻辑区段的范围或以逻辑区段为单位的高架走行车的最小限台数，所以可高效率地配备高架走行车。
(5)由于逻辑区段比内部区段路径大，所以高架走行车到装货地点的走行时间略有增加。但由于逻辑区段由相邻的内部区段路径构成，所以等待时间的增加不大。

Claims (3)

1.一种搬送台车系统，将多个内部区段路径与互联区段路径连接，使搬送台车在上述各个路径上走行，其特征在于，
设有逻辑区段控制单元，该逻辑区段控制单元把多个相邻的内部区段路径和互联区段路径中的连接上述多个相邻的内部区段路径之间的部分作为逻辑区段，按照保证逻辑区段内的搬送台车的台数在最小限台数以上的方式，将搬送指令分配给逻辑区段内的搬送台车。
2.根据权利要求1所述的搬送台车系统，其特征在于，
沿着上述互联区段路径，设置搬送物品的缓冲区，
并且上述逻辑区段控制单元，在逻辑区段内的搬送台车的台数是最小限台数时，把从该逻辑区段内向逻辑区段外输送的搬送指令，分割成从逻辑区段内的内部区段路径到沿着互联区段路径的缓冲区的搬送指令和其后的搬送指令，并使逻辑区段内的搬送台车只执行到上述缓冲区的搬送指令。
3.根据权利要求1所述的搬送台车系统，其特征在于，
设有变更单元，该变更单元用于按照以逻辑区段内为出发地的搬送指令的多少，变更逻辑区段的范围或上述最小限台数。
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