JP7084257B2 - Picking support system and support method - Google Patents
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Description
本発明は、ピッキング支援システムおよび支援方法に関する。 The present invention relates to a picking support system and a support method.
倉庫内または工場内では、作業者によりピッキング作業が行われる。ピッキング作業では、作業者が、倉庫に保管されている物品の中からオーダで指定された物品を収集し、出荷先へ向けて仕分ける。従来、作業者は、物品を格納した棚が多数配置された倉庫内を歩き回って、オーダに対応する所定の物品を棚から取り出して集めていた。 In the warehouse or factory, picking work is performed by workers. In the picking operation, the worker collects the items specified by the order from the items stored in the warehouse and sorts them to the shipping destination. Conventionally, a worker walks around in a warehouse where a large number of shelves for storing goods are arranged, and takes out a predetermined item corresponding to an order from the shelf and collects it.
これに対し、近年普及しつつあるピッキングシステムでは、無人搬送車により作業者の元へ棚を自動搬送し、作業者により棚から物品を取り出させる。特許文献1には、物流倉庫において、対象物品または対象物品が格納されている棚を、作業者の居る場所まで無人搬送車により搬送することにより、ピッキングさせる技術が開示されている。
On the other hand, in the picking system that has become widespread in recent years, the shelves are automatically transported to the operator by an automatic guided vehicle, and the worker takes out the articles from the shelves.
特許文献2には、物流倉庫において、目録品目の取り出し要求の受領、要求を満たす任意の目録品ステーションの選択、目録品ホルダの選択、選択された目録品ホルダを選択された目録品ステーションへ移動させるための移動駆動ユニットの選択、という段階を有するピッキング技術が開示されている。
In
特許文献1では、棚の選択、配送車の選択、配送先の選択といった一連のピッキング作業の各部分をそれぞれ個別に選択するにすぎず、全体の中から最適な選択を行うことができない。すなわち、特許文献1の技術は、近視眼的に、個別最適な選択を積み重ねていくにすぎず、倉庫全体の中での最適な選択を実現するものではない。
In
特許文献2も同様に、ピッキングステーションを選択した後で、次に搬送車を選択するだけの技術を開示するに過ぎず、その都度その都度最適な選択を積み重ねるだけの技術であり、ピッキング作業全体を見通して最適な選択を実現するものではない。
Similarly,
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、作業効率を向上できるようにしたピッキング支援システムおよび支援方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a picking support system and a support method capable of improving work efficiency.
上記課題を解決すべく、本発明に従うピッキング支援システムでは、ピッキング作業に関するそれぞれ異なる複数の機能要素を含む組合せパターンを検出する組合せ検出部と、検出された各組合せパターンについて、所定の評価基準に基づいて評価する評価部と、を備える。 In order to solve the above problems, in the picking support system according to the present invention, a combination detection unit that detects a combination pattern including a plurality of different functional elements related to picking work, and each detected combination pattern are based on a predetermined evaluation standard. It is equipped with an evaluation unit for evaluation.
本発明によれば、ピッキング作業に関するそれぞれ異なる複数の機能要素を含む組合せパターンを検出して評価することができる。これにより、評価結果に基づいて組合せパターンを選択することができるため、全体最適なピッキング作業を実現できる。 According to the present invention, it is possible to detect and evaluate a combination pattern including a plurality of different functional elements related to a picking operation. As a result, the combination pattern can be selected based on the evaluation result, so that the overall optimum picking work can be realized.
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。本実施形態に係るピッキング支援システムは、作業全体の可能性の中から全体最適なピッキング作業を実現できるようにした。すなわち、本実施形態では、ピッキング作業に関する複数の機能要素の中から機能要素を任意に選択可能な場合において、全体最適な組合せを選択できる。つまり、本実施形態では、ピッキング作業の機能別の各層(例えば、搬送対象物の層、搬送対象物を搬送する搬送車の層、搬送対象物の搬送先の層)のそれぞれにおいて個別最適な選択を行うのではなく、全ての層にわたって考察した場合に最適となるように選択する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The picking support system according to this embodiment has made it possible to realize the optimum picking work from the possibilities of the whole work. That is, in the present embodiment, when the functional elements can be arbitrarily selected from a plurality of functional elements related to the picking work, the overall optimum combination can be selected. That is, in the present embodiment, individual optimum selection is made for each layer for each function of the picking work (for example, a layer of a transport target, a layer of a transport vehicle that transports the transport target, and a layer of a transport destination of the transport target). Instead of doing this, choose the best one when considering all layers.
図1に示すように、ピッキング支援システム1は、例えば、物流倉庫1等の物品を保管して仕分けする施設に適用される。
As shown in FIG. 1, the
倉庫100には、ピッキング作業に関する複数の機能要素FA,FB,FCが設けられている。ここで、機能要素とは、一連のピッキング作業に含まれる機能を実現する要素である。第1の機能要素FAは、例えば自動搬送車または無人フォークリフトのような搬送装置である。第2の機能要素FBは、例えば保管棚、仕分け棚、パレットのような搬送対象物である。第3の機能要素FCは、例えば、搬送対象物の目的地である作業場所、ピッキングロボットなどである。
The
ピッキング支援システム1は、倉庫100の制御対象(搬送対象物、搬送装置、搬送先(目的地)の設置物等)を制御するための制御装置200を備える。上述した機能要素の全部または一部が制御装置200による制御の対象となる。
The
制御装置200は、例えば、情報管理部201、組合せ検出部202、評価部203、選択部204、および出力部205を備える。
The control device 200 includes, for example, an
情報管理部201は、ピッキング作業に関する所定の情報を管理する機能である。所定の情報としては、例えば、倉庫100内の制御対象(機能要素)に関する制御対象情報と、オーダ情報とがある。
The
オーダ情報とは、倉庫100から取り出されて出庫されるべき物品の種類および数量等を特定する情報である。情報管理部201は、図外の注文処理サーバまたは在庫管理システム等からオーダ情報を取得することができる。
The order information is information that specifies the type and quantity of goods to be taken out from the
制御対象情報は、例えば、搬送対象物を管理する情報と、搬送装置を管理する情報と、搬送先を管理する情報とを含む。搬送対象物を管理する情報は、搬送対象物である棚等の位置および速度等を管理する情報であり、図5で後述する保管棚管理テーブル21はその一例である。搬送装置を管理する情報は、搬送装置である自動搬送車等の位置および速度等を管理する情報であり、後述する搬送車管理テーブル22はその一例である。搬送先を管理する情報は、搬送対象物の目的地である搬送先(作業場所)または搬送先に設置されたピッキングロボット等の位置および状態等を管理する情報であり、後述する作業ステーション管理テーブル23はその一例である。さらに、制御対象情報は、搬送対象物から取り出された対象物品を収容する収容先(仕分け棚)を管理する情報を含んでもよい。 The control target information includes, for example, information for managing a transport target, information for managing a transport device, and information for managing a transport destination. The information for managing the object to be transported is information for managing the position, speed, and the like of the shelf or the like which is the object to be transported, and the storage shelf management table 21 described later in FIG. 5 is an example thereof. The information for managing the transport device is information for managing the position, speed, and the like of the automatic guided vehicle that is the transport device, and the transport vehicle management table 22 described later is an example thereof. The information for managing the transport destination is information for managing the position and state of the transport destination (work place) which is the destination of the transport target or the picking robot installed at the transport destination, and is the work station management table described later. 23 is an example. Further, the control target information may include information for managing a storage destination (sorting shelf) for accommodating the target article taken out from the transport target.
組合せ検出部202は、オーダ情報に基づいて、各層の機能要素を一つずつ含む組合せパターンを網羅的に検出する機能である。組合せ検出部202は、倉庫100の全領域に存在する各機能要素ついて組合せパターンを網羅してもよいし、または倉庫100の一部の領域101Aに存在する各機能要素について組合せパターンを網羅してもよい。
The
評価部203は、組合せ検出部202で検出された各組合せパターンの全てに対し、所定の評価基準にしたがって評価する機能である。評価部203は、ピッキング作業に要する時間を評価基準として、各組合せパターンを評価する。後述の実施例では、その評価結果を評価指標(あるいは効用値)と呼ぶ。
The
選択部204は、評価部203の評価結果(評価指標)に基づいて、全ての組合せパターンの中から一つの組合せパターンを選択する機能である。選択部204は、最も評価結果のよい組合せパターンを自動的に選択することができる。選択部204は、全ての組合せパターンの一覧を評価結果を含めてユーザまたは他の装置へ提示し、ユーザまたは他の装置からの指示にしたがっていずれか一つの組合せパターンを選択してもよい。
The
出力部205は、選択された組合せパターンをディスプレイ等のユーザインターフェース部206へ出力させる機能である。さらに、出力部205は、選択された組合せパターンを構成する各機能要素に対して、制御信号を出力する。制御信号を受けた搬送装置FAは、指定された搬送対象物FBに向けて移動し、搬送対象物FBを指定された作業場所FCまで搬送する。作業場所または棚に表示装置等が設けられている場合、それらの表示装置は、出力部205から受信した制御信号に基づいて、メッセージまたは画像を表示させることもできる。
The
組合せパターンの検出方法と評価について、その概要を説明する。図1に示す例では、搬送装置の層と、搬送対象物の層と、作業場所の層とには、それぞれ要素が2つずつ存在する。したがって、組合せパターンの数は8個となる(8=2^3)。図1の下側には、パターン番号#1~#8として8通りの組合せパターンが示されている。
The outline of the combination pattern detection method and evaluation will be described. In the example shown in FIG. 1, there are two elements each in the layer of the transport device, the layer of the transport object, and the layer of the work place. Therefore, the number of combination patterns is 8 (8 = 2 ^ 3). On the lower side of FIG. 1, eight combination patterns are shown as
評価部203は、各組合せパターン#1~#8のピッキング作業に関する時間を、評価指標として算出する。選択部204は、評価指標に基づいて組合せパターン#1~#8の中から一つの組合せパターンを選択する。図1の例では、第1の組合せパターン#1が選択された様子を示す。
The
ここで、評価指標としてのピッキング作業に関する時間とは、所定の搬送対象物FBを所定の作業場所FCへ搬送するまでの搬送所要時間として求めてもよいし、さらに、搬送対象物FBから対象物品を取り出してピッキング作業が完了するまでの時間として求めてもよい。なお、評価指標として時間以外の指標を採用してもよい。例えば、消費エネルギ、または対象物品の取り出しやすさ等を評価指標としてもよい。 Here, the time related to the picking work as an evaluation index may be obtained as the time required for transportation until the predetermined object FB is transported to the predetermined work place FC, and further, the target article may be obtained from the object FB to be transported. It may be obtained as the time until the picking work is completed by taking out. In addition, an index other than time may be adopted as an evaluation index. For example, energy consumption, ease of taking out the target article, or the like may be used as an evaluation index.
出力部205は、選択された組合せパターン#1(FA1→FB1→FC1)にしたがう制御信号を、搬送装置FA1に送信する。出力部205は、必要がある場合には、搬送対象物FB1および作業場所FC1にも制御信号を出力できる。制御信号は、電圧信号または電流信号等でもよいし、あるいは通信パケットに格納されたデータでもよい。
The
出力部205は、全組合せパターンについて、その構成内容および評価指標をユーザインターフェース部206に表示させることもできる。あるいは、出力部205は、全ての組合せパターンの構成内容および評価指標を、図外の他の装置へ送信してもよい。選択部204により全組合せパターンの中からいずれか一つの組合せパターンを自動的に選択するのではなく、ユーザまたは他の装置からの指示にしたがって組合せパターンを選択してもよい。
The
上述の制御装置200は、例えば、演算装置と、メモリと、補助記憶装置と、入出力回路と、通信回路と、ユーザインターフェース装置(いずれも不図示)とを含む計算機を用いて構成することができる。演算装置がメモリに呼び出した所定のコンピュータプログラムを実行することにより、ピッキング支援システム1としての機能201~206が実現される。制御装置200は、単一の計算機から構成されてもよいし、あるいは複数の計算機から構成されてもよい。さらに、制御装置200を通信ネットワーク上のサーバ内に設け、いわゆるクラウドコンピューティングシステムとして制御装置200を実現することもできる。この場合、制御装置200は、一つまたは複数の倉庫100のピッキング作業を、倉庫100から離れた場所で支援することができる。
The control device 200 described above may be configured by using, for example, a computer including an arithmetic unit, a memory, an auxiliary storage device, an input / output circuit, a communication circuit, and a user interface device (all not shown). can.
このように構成される本実施形態によれば、倉庫100が持つピッキング作業に関する全ての機能要素の組合せパターンを検出し、検出された各組合せパターンを所定の評価基準にしたがって評価する。したがって、ユーザは、倉庫100の持つピッキング作業の全体構成に基づいて、ピッキング作業の組合せパターンを評価できる。
According to the present embodiment configured as described above, the combination patterns of all the functional elements related to the picking work of the
本実施形態によれば、各組合せパターンの評価結果に基づいていずれか一つの組合せパターンを選択するため、倉庫100の持つピッキング作業に関する全体構成の中で最も適切なピッキング作業を選択することができる。
According to the present embodiment, since any one combination pattern is selected based on the evaluation result of each combination pattern, the most appropriate picking work can be selected in the overall configuration of the
図2~図11を用いて第1実施例を説明する。図2は、倉庫100内で行われるピッキング作業の概要を示す。倉庫100には、物品を保管する保管エリア101と、ピッキング作業(以下、仕分け作業とも呼ぶ)を行う作業エリア102とが設定されている。
The first embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 11. FIG. 2 shows an outline of the picking work performed in the
保管エリア101には、複数の保管棚DSが配置される。保管棚DSは「搬送対象物」の例である。各保管棚DSは、1種類以上の物品(対象物品)を保管する。保管エリア101には、複数の搬送車ACが配置されている。「搬送装置」の例である搬送車ACは、後述する運行管理装置230により制御される。
A plurality of storage shelves DS are arranged in the
本実施例では、各保管棚DSと各搬送車ACとを分離し、両者の組合せに自由度を持たせている。これにより、棚の搬送計画を柔軟に立案することができ、さらに、搬送車ACの点検および交換といった保守作業の作業性が向上する。このような利点はあるものの、搬送車ACの少なくとも一部を特定の棚に対応づけてもよい。例えば、搬送車ACを棚の下部に固定的に取り付けたり、特定の搬送車ACを常に特定の棚へ割り当てる制御を実行したりしてもよい。 In this embodiment, each storage shelf DS and each transport vehicle AC are separated, and the combination of both is given a degree of freedom. As a result, it is possible to flexibly formulate a transport plan for the shelves, and further improve the workability of maintenance work such as inspection and replacement of the transport vehicle AC. Despite these advantages, at least a portion of the carrier AC may be associated with a particular shelf. For example, the transport vehicle AC may be fixedly attached to the lower part of the shelf, or a control for always allocating a specific transport vehicle AC to a specific shelf may be executed.
搬送車ACは、運行管理装置230から指定された保管棚DSまで移動する。搬送車ACは、保管棚DSの真下に潜り込むと、搬送車ACの上面に設けられた図示しないジャッキ機構により、保管棚DSを真上に持ち上げる。搬送車ACは、保管棚DSを持ち上げたままで、作業エリア102内の各作業ステーションWST1,WST2のうち指定された作業ステーションへ移動する。説明上、作業ステーションWST1、WST2を区別しない場合は、作業ステーションWSTと表記する。作業ステーションWSTは、「作業場所」「目的地」「搬送先」の例である。
The transport vehicle AC moves from the
搬送車ACは、運行管理装置230から指定された作業ステーションWSTに到着すると、保管棚DSを床に降ろす。保管棚DS内に保管された物品を仕分け棚SSFi(iは、1≦i≦nを満たす整数。nは2以上の整数であり、作業ステーションWSTの総数を示す。本例では、n=2とする。)に移し替える作業(仕分け作業、ピッキング作業)が終了すると、搬送車ACは、再び保管棚DSを持ち上げて、移動する。搬送車ACは、保管棚DSを元の位置に戻すか、あるいは、保管棚DSを他の作業ステーションWSTへ移動させる。
When the transport vehicle AC arrives at the designated work station WST from the
作業エリア102には、複数の作業ステーションWSTi(iは、1≦i≦nを満たす整数。nは2以上の整数であり、作業ステーションWSTの総数を示す。本例では、n=2とする。)がある。
In the
作業ステーションWSTは、ゲートGij(jは、1≦j≦mを満たす整数。mは2以上の整数であり、1つの作業ステーションWSTあたりのゲートの総数を示す。本例では、m=2とする)と、仕分け棚SSFiと、端末PCiと、を有する。以下、仕分け棚SSF,端末PC,ゲートGと略記する場合がある。 The work station WST is a gate Gij (j is an integer satisfying 1 ≦ j ≦ m. M is an integer of 2 or more and indicates the total number of gates per work station WST. In this example, m = 2. ), A sorting shelf SSFi, and a terminal PCi. Hereinafter, it may be abbreviated as sorting shelf SSF, terminal PC, and gate G.
ゲートGは、作業ステーションWSTの入口であり、保管棚DSの到着地点(目的地)となる。1つのゲートGは、1つの保管棚DSに対応する。本実施例では、各作業ステーションWSTは、複数の保管棚DSを受入れ可能である。これにより、1つの保管棚DSのみ受入れ可能な場合に比べて、保管棚DSの交代時間を短縮できるため、ピッキング作業の効率を向上できる。 The gate G is the entrance of the work station WST and is the arrival point (destination) of the storage shelf DS. One gate G corresponds to one storage shelf DS. In this embodiment, each work station WST can accept a plurality of storage rack DSs. As a result, the replacement time of the storage shelf DS can be shortened as compared with the case where only one storage shelf DS can be accepted, so that the efficiency of the picking work can be improved.
端末PCは、オーダ管理装置220からの情報を表示したり、作業者Wi(以下、作業者Wと略記する場合がある。)が操作したりするコンピュータである。端末PCは、作業ステーションWSTに設置された物理的コンピュータ端末であってもよいし、あるいは、作業者Wの装着するヘッドセットが映し出す仮想的な端末であってもよい。
The terminal PC is a computer that displays information from the
なお、本実施例では、作業ステーションWSTにおいて、作業者Wが保管棚DSから対象物品Gdを手動で取り出す場合を例に挙げるが、これに代えて、ピッキング用ロボット等を用いて保管棚DSから対象物品Gdを自動的に取り出してもよい。 In this embodiment, the case where the worker W manually takes out the target article Gd from the storage shelf DS in the work station WST is taken as an example, but instead of this, a picking robot or the like is used to remove the target article Gd from the storage shelf DS. The target article Gd may be automatically taken out.
図3は、ピッキング支援システム1の制御構成を示す。ピッキング支援システム1は、例えば、少なくとも一つの制御装置200と、複数の搬送車ACと、複数の端末PCと、複数のゲートGと、複数の保管棚DSとを有する。
FIG. 3 shows a control configuration of the picking
制御装置200は、例えば、倉庫管理システム210と、オーダ管理装置220と、運行管理装置230とを備える。以下、倉庫管理システム210をWMS(Warehouse Management System)と呼ぶ。各装置210,220,230をそれぞれ別々の装置として構成し、ネットワークで双方向通信可能に接続してもよい。あるいは、一つの物理計算機の中に各装置210~230の機能を設けてもよい。または、オーダ管理装置220と運行管理装置230とを並列に設け、WMS210がオーダ管理装置220と運行管理装置230とを連携制御してもよい。
The control device 200 includes, for example, a
WMS210は、オーダ管理装置220と通信可能に接続される。オーダ管理装置220は、運行管理装置230と通信可能に接続される。オーダ管理装置220、運行管理装置230、各搬送車AC、各端末PCi、および各ゲートGijは、通信ネットワークCN介して通信可能に接続される。各搬送車ACは、図示せぬ無線通信装置を介して、通信ネットワークCNに接続される。これにより、各搬送車ACは、通信ネットワークCNを介して運行管理装置230と双方向通信可能に接続される。各ゲートGijの少なくとも一部、または、各端末PCiの少なくとも一部も、通信ネットワークCNへ無線接続されてもよい。
The
WMS210は、オーダ管理装置220を制御する。例えば、WMS210は、オーダ管理装置220に対して、例えばオーダ情報、保管棚データを送信する。オーダ情報とは、物品の物品名、個数、および配送先を含む情報である。保管棚データとは、物品が保管される保管棚DSに関するデータである。オーダ管理装置220は、運行管理装置230を制御する。例えば、オーダ管理装置220は、作業ステーションWSTから仕分け作業の終了通知を受けると、運行管理装置230に対して、当該保管棚DSを元の位置に戻すよう指示する。
The
図4は、ピッキング支援方法のフローチャートである。本実施例のピッキング支援処理では、現在実行中のピッキング作業が完了するよりも前に(S21,S22)、次の対象物品を搭載した保管棚DSと搬送車ACとの組合せパターンを決定し(S23,S24,S25)、次の対象物品を搭載した保管棚DSを作業ステーションWSTへ搬送させる(S26)。これにより、作業ステーションWSTへ間断なく保管棚DSを配送することができ、オーダ情報に合致する対象物品を速やかに取り出すことができる。 FIG. 4 is a flowchart of the picking support method. In the picking support process of this embodiment, the combination pattern of the storage shelf DS and the transport vehicle AC on which the next target article is mounted is determined before the picking work currently being executed is completed (S21, S22) (S21, S22). S23, S24, S25), the storage shelf DS on which the following target articles are loaded is transported to the work station WST (S26). As a result, the storage shelf DS can be delivered to the work station WST without interruption, and the target article matching the order information can be quickly taken out.
なお、図中では、「組合せパターン」を「組合せ」と略記する場合がある。また、以下の説明においても、「組合せパターン」を「組合せ」と略記する場合がある。 In the figure, the "combination pattern" may be abbreviated as "combination". Further, in the following description, the "combination pattern" may be abbreviated as "combination".
図4に示すように、作業ステーションWSTの端末PCは、保管棚DSから仕分け棚SSFへの現在の仕分け作業の完了に要すると推定される作業完了推定時間(作業の残り時間)が所定の閾値ThE以下になったか監視している(S21)。端末PCは、作業完了推定時間が閾値ThE以下になると(S21:YES)、オーダ管理装置220へ通知する(S22)。 As shown in FIG. 4, in the terminal PC of the work station WST, the work completion estimated time (remaining time of work) estimated to be required to complete the current sorting work from the storage shelf DS to the sorting shelf SSF is a predetermined threshold value. It is monitoring whether it is below The ThE (S21). When the work completion estimated time becomes equal to or less than the threshold value The (S21: YES), the terminal PC notifies the order management device 220 (S22).
作業完了推定時間は、例えば、保管棚DSから仕分け棚SSFへの仕分け作業に係る物品の数、物品の種類の数、仕分け先数などに基づいて適宜定めることができる。なお、作業完了時にオーダ管理装置220へ通知するのではなく、仕分け作業の完了前にオーダ管理装置220へ通知してもよい。これにより、ピッキング作業のさらなる効率化が可能となる。
The work completion estimated time can be appropriately determined based on, for example, the number of articles related to the sorting work from the storage shelf DS to the sorting shelf SSF, the number of types of articles, the number of sorting destinations, and the like. Instead of notifying the
オーダ管理装置220は、未処理のオーダ情報と保管棚情報(保管棚管理テーブル21)と搬送車情報(搬送車管理テーブル22)とに基づいて、作業ステーションWSTへ搬送する保管棚DSと搬送車ACとの組合せパターンを網羅的に生成する(S23)。さらに仕分け棚SSFも考慮して、組合せパターンを網羅的に検出してもよい。この場合は、保管棚DSと搬送車ACと仕分け棚SSFとの組合せのパターンが検出される。
The
ここで、本実施例では、オーダ情報で指定された対象物品を搭載した保管棚DSを何らかの判断基準にしたがって一つ決定した後で、その保管棚DSを搬送すべき搬送車ACを他の何らかの判断基準にしたがって決定するのではなく、あり得る組合せパターンを最初に全て検出(生成)ことに留意すべきである。最初に全ての組合せパターンを検出した後に、それらの組合せパターンの中から一つの組合せパターンを選択する。 Here, in this embodiment, after one storage shelf DS on which the target article specified in the order information is mounted is determined according to some judgment criteria, the transport vehicle AC to which the storage shelf DS should be conveyed is determined by some other. It should be noted that all possible combination patterns are detected (generated) first, rather than being determined according to the criteria. After first detecting all the combination patterns, one combination pattern is selected from those combination patterns.
オーダ管理装置220は、各組合せパターンについての評価指標を算出し(S24)、その評価指標に基づいて一つの組合せパターンを選択する(S25)。
The
オーダ管理装置220は、運行管理装置230に対し、ステップS25で選択した組合せパターンに基づいて搬送車ACを制御するように指示する(S26)。
The
図5は、情報管理部201により管理される情報管理テーブル20の例である。情報管理テーブル20は、上述した制御対象情報の例である。情報管理テーブル20は、例えば、保管棚管理テーブル21と、搬送車管理テーブル22と、作業ステーション管理テーブル23と、仕分け棚管理テーブル24とを含む。
FIG. 5 is an example of the information management table 20 managed by the
保管棚管理テーブル21は、保管棚DSの位置および速度等を管理する。搬送車管理テーブル22は、搬送車ACの位置および速度等を管理する。作業ステーション管理テーブル23は、保管棚DSの搬送先である作業ステーションの位置等を管理する。仕分け棚管理テーブル24は、仕分け棚SSFにおいて、保管棚DSから作業者Wまたはピッキング用ロボットにより取り出された対象物品Gdを収容する位置等を管理する。 The storage shelf management table 21 manages the position, speed, and the like of the storage shelf DS. The transport vehicle management table 22 manages the position, speed, and the like of the transport vehicle AC. The work station management table 23 manages the position and the like of the work station to which the storage shelf DS is transported. The sorting shelf management table 24 manages the position and the like of the target article Gd taken out from the storage shelf DS by the worker W or the picking robot in the sorting shelf SSF.
図6に、保管棚DSと搬送車ACの組合せを示すテーブル30の例を示す。テーブル30は、作業ステーションWSTへ搬送する保管棚DSと搬送車ACとの組合せパターンを生成した結果を示している。 FIG. 6 shows an example of a table 30 showing a combination of the storage shelf DS and the transport vehicle AC. The table 30 shows the result of generating the combination pattern of the storage shelf DS and the transport vehicle AC to be transported to the work station WST.
テーブル30は、例えば、組合せ番号301、保管棚識別情報302、保管棚を搬送する搬送車識別情報303を備える。図中では、「識別情報」を省略し、「保管棚302」「保管棚を搬送する搬送車303」と表示する。以下同様である。なお、以下では識別情報を「ID」と略記する場合がある。図中では、「ID」を略記する。
The table 30 includes, for example, a
組合せ番号301は、組合せパターンを識別する情報である。保管棚ID302は、組合せに係る保管棚DSを特定する情報である。保管棚を搬送する搬送車ID303は、組合せに係る保管棚DSを搬送する搬送車ACを特定する情報である。
The
図4に戻る。本実施例では、オーダ管理装置220は、生成した保管棚DSと搬送車ACとの各組合せパターンに対して、評価指標を算出する(S24)。
Return to FIG. In this embodiment, the
図7~図9を用いて、評価指標の算出に使用する情報の例を説明する。図7のテーブル31は、保管棚DSが作業ステーションWSTへ移動可能になるまでの推定時間を示している。テーブル31は、例えば、保管棚ID311と、移動可能になるまでの推定時間312とを備える。保管棚ID311は、対象となる保管棚DSを特定する情報である。推定時間312は、保管棚ID311で特定された保管棚DSが作業ステーションWSTへ移動可能になるまでの時間を示す。
An example of the information used for calculating the evaluation index will be described with reference to FIGS. 7 to 9. Table 31 in FIG. 7 shows the estimated time until the storage shelf DS can be moved to the work station WST. The table 31 includes, for example, a
図1の例において、作業ステーションWST2へ保管棚DSを搬送させる場合のテーブル31の内容を説明する。 In the example of FIG. 1, the contents of the table 31 in the case of transporting the storage shelf DS to the work station WST2 will be described.
図1に記載の保管棚DS1は、既に作業ステーションWST2に存在するため、移動推定時間は「0秒」である。図1に記載の保管棚DS2は、現在作業ステーションWST1において仕分け作業に利用されているものとする。保管棚DS2が作業ステーションWST2へ移動可能となるまでの時間は、残りの仕分け作業の物品数などに基づいて「10秒」と推定されている。図1に記載の保管棚DS3は、現在保管エリア101で待機しているため、移動可能となるまでの時間は「0秒」と推定されている。
Since the storage shelf DS1 shown in FIG. 1 already exists in the work station WST2, the estimated movement time is “0 seconds”. It is assumed that the storage shelf DS2 shown in FIG. 1 is currently used for sorting work at the work station WST1. The time until the storage shelf DS2 can be moved to the work station WST2 is estimated to be "10 seconds" based on the number of articles in the remaining sorting work and the like. Since the storage shelf DS3 shown in FIG. 1 is currently waiting in the
図8は、搬送車ACが保管棚DSの位置まで移動するのにかかる時間の推定時間を示すテーブル32である。テーブル32は、例えば、搬送車ID321と、目標とする保管棚への到着所要時間322とを備える。搬送車ID321は、搬送車ACを特定する情報である。目標とする保管棚への到着所要時間322は、特定された搬送車ACが目標の保管棚DSへ到着するまでに要する時間の推定値である。
FIG. 8 is a table 32 showing an estimated time required for the transport vehicle AC to move to the position of the storage shelf DS. The table 32 includes, for example, a
搬送車ACが目標の保管棚DSに到着するまでの推定時間は、例えば、搬送車ACと目標の保管棚DSとの距離に応じて適宜推定することができる。例えば、搬送車ACが目標の保管棚DSを搬送中である場合、搬送車ACが目標の保管棚DSへ到着するまでの時間は「0秒」となる。搬送車ACが目標の保管棚とは異なる他の保管棚を搬送中の場合、搬送車ACが目標の保管棚DSの位置まで移動するのにかかる推定時間には、搬送車ACが他の保管棚の搬送を完了するのに要する時間も含む。搬送車ACが別の保管棚を作業ステーションWSTへ搬送して、作業ステーションWSTでの仕分け作業の完了を待っている場合には、その仕分け作業の完了に要する時間も含む。 The estimated time until the transport vehicle AC arrives at the target storage shelf DS can be appropriately estimated according to the distance between the transport vehicle AC and the target storage shelf DS, for example. For example, when the transport vehicle AC is transporting the target storage shelf DS, the time until the transport vehicle AC arrives at the target storage shelf DS is “0 seconds”. If the carrier AC is transporting another storage shelf that is different from the target storage shelf, the carrier AC will take another storage during the estimated time it takes for the carrier AC to move to the target storage shelf DS position. Includes the time required to complete the transfer of the shelves. When the transport vehicle AC transports another storage shelf to the work station WST and waits for the completion of the sorting work at the work station WST, the time required for the completion of the sorting work is also included.
図1の例を用いて、テーブル32の内容を説明する。図1に示すように、搬送車AC2は、保管棚DS4を搬送中である。したがって、搬送車AC2が保管棚DS1~DS3の位置まで移動するのにかかる時間の推定には、搬送車AC2が保管棚DS4の搬送を終えるまでに要する時間も含まれる。 The contents of the table 32 will be described with reference to the example of FIG. As shown in FIG. 1, the transport vehicle AC2 is transporting the storage shelf DS4. Therefore, the estimation of the time required for the transport vehicle AC2 to move to the positions of the storage shelves DS1 to DS3 includes the time required for the transport vehicle AC2 to finish the transport of the storage shelves DS4.
図9は、保管棚DSを作業ステーションWSTまで移動するのに要する時間の推定値を示すテーブル33である。テーブル33は、例えば、保管棚ID331と、保管棚DSが作業ステーションWSTへ移動する所要推定時間332とを備える。
FIG. 9 is a table 33 showing an estimated time required to move the storage shelf DS to the work station WST. The table 33 includes, for example, a
保管棚ID331は、対象の保管棚DSを特定する情報である。所要推定時間332は、対象の保管棚が移動ステーションWSTへ到達するのに要する時間の推定値である。移動所要推定時間332は、対象の保管棚DSと作業ステーションWSTとの距離に応じて適宜算出できる。
The
図1に基づき、保管棚DSを作業ステーションWST2へ搬送する場合を例に挙げて説明する。保管棚DS1は、既に作業ステーションWST2にあるため、推定時間は「0秒」となる。保管棚DS2は、他の作業ステーションWST1で仕分け作業の完了を待っている。したがって、保管棚DS2が作業ステーションWST2へ移動するのに要する時間では、現在実行中の仕分け作業の完了に要すると推定される時間と、作業ステーションWST1から作業ステーションWST2への移動に要する時間とが考慮され、その結果「60秒」と推定される。 An example of transporting the storage shelf DS to the work station WST2 will be described with reference to FIG. 1. Since the storage shelf DS1 is already in the work station WST2, the estimated time is "0 seconds". The storage shelf DS2 is waiting for the completion of the sorting work at the other work station WST1. Therefore, the time required for the storage shelf DS2 to move to the work station WST2 is estimated to be the time required to complete the sorting work currently being executed and the time required to move the storage shelf DS2 from the work station WST1 to the work station WST2. It is taken into account and the result is estimated to be "60 seconds".
図10に示すテーブル30Aは、図6で説明したテーブル30に対して、評価指標の値304を加えたものである。評価指標は、図7~図9で述べた情報を用いることにより算出することができる。評価指標は、各保管棚DS搬送車ACとの組合せ(あるいは、さらに作業ステーションWST、仕分け棚SSFも含む組合せ)が、作業ステーションWSTで仕分け作業を開始するまでに要する時間の推定値として算出することができる。なお、仕分け作業の開始に要する時間に代えて、その仕分け作業の終了に要する時間を用いてもよい。
The table 30A shown in FIG. 10 is obtained by adding the
ここで、評価指標は、図7~図9で述べた各推定時間の単純な合計として算出することもできる。これに対し、本実施例では、評価指標を、図7~図9で述べた各推定時間の単純な合計ではなく、より精緻に計算する。 Here, the evaluation index can also be calculated as a simple sum of the estimated times described in FIGS. 7 to 9. On the other hand, in this embodiment, the evaluation index is calculated more precisely than the simple sum of the estimated times described in FIGS. 7 to 9.
例えば、図7において、保管棚DS2が移動可能になるまでの推定時間は「10秒」である。図8では、搬送車AC1が保管棚DS2の位置に移動するのに要する時間の推定時間は「40秒」である。したがって、搬送車AC1が保管棚DS2の位置に移動したときには、仕分け棚DS2の作業ステーションWST1での作業は完了していると推定することができる。したがってこの場合、保管棚DS2が移動可能になるまでの推定時間「10秒」は、評価指標として考慮する必要がない。そこで本実施例では、各段階での推定時間を単純に合計するのではなく、実質的な所要時間を推定して評価指標に用いる。つまり、本実施例では、複数の段階が並行的に処理されることにより他の段階での所要時間に吸収されてしまう時間を、評価指標の計算対象から除外する。これにより、本実施例では正確な評価指標を算出することができ、より正確に搬送車ACの配送計画(保管棚DSの搬送計画)を作成できる。 For example, in FIG. 7, the estimated time until the storage shelf DS2 becomes movable is “10 seconds”. In FIG. 8, the estimated time required for the transport vehicle AC1 to move to the position of the storage shelf DS2 is “40 seconds”. Therefore, when the transport vehicle AC1 moves to the position of the storage shelf DS2, it can be estimated that the work of the sorting shelf DS2 at the work station WST1 is completed. Therefore, in this case, the estimated time "10 seconds" until the storage shelf DS2 becomes movable does not need to be considered as an evaluation index. Therefore, in this embodiment, instead of simply summing up the estimated time at each stage, the actual required time is estimated and used as an evaluation index. That is, in this embodiment, the time that is absorbed by the required time in the other stages due to the processing of the plurality of stages in parallel is excluded from the calculation target of the evaluation index. Thereby, in this embodiment, an accurate evaluation index can be calculated, and a delivery plan of the transport vehicle AC (a transport plan of the storage shelf DS) can be created more accurately.
評価指標の算出方法は、上述の例に限らない。例えば機械学習技術を用いて、過去のピッキング作業の実績値とシミュレーションデータとから、評価指標を推定するための推定モデルを学習させ、その学習モデルによる推定結果を評価指標として用いてもよい。 The method of calculating the evaluation index is not limited to the above example. For example, a machine learning technique may be used to learn an estimation model for estimating an evaluation index from past actual values of picking work and simulation data, and the estimation result by the learning model may be used as an evaluation index.
オーダ管理装置220からの情報を表示したり作業者Wの操作を受け付けたりする各端末PCは、保管棚DSおよび搬送車ACの組合せパターン作業者Wへ提示する機能と、作業者Wの指示により組合せパターンを決定する機能とを設けてもよい。その際、端末PCは、各組合せパターンの評価指標も一緒に表示させてもよい。これにより、各作業ステーションWSTの作業者Wは、倉庫100内の搬送状況の概略を把握できる。
Each terminal PC that displays information from the
図4に戻る。オーダ管理装置220は、図10のテーブル30Aに示された組合せパターンのうち、評価指標が最小の組合せパターンを一つ選択する(S25)。図10の例では、組合せ番号301が「1」の組合せパターンは、最も小さい評価指標「15」を有する。したがって、組合せ番号301が「1」の組合せパターンが選択される。
Return to FIG. The
オーダ管理装置220は、ステップS25で選択した組合せパターンに基づいて、運行管理装置230に対し、搬送を指示する(S26)。運行管理装置230は、選択された組合せパターンで指定されている搬送車ACに対し、その組合せパターンで指定されている保管棚DSを所定の作業ステーションWSTまで搬送するように指示する。
The
図11を用いて、本実施例の効果の一例を説明する。図11では、1台の搬送車ACと、2台の保管棚DS1,DS2とがあり、一つの作業ステーションWSTへ搬送する場合を例に挙げて説明する。各保管棚DS1,DS2は、オーダ情報で指示された対象物品を搭載しているものとする。保管棚DS1よりも保管棚DS2の方が作業ステーションWSTに近く、保管棚DS2よりも保管棚DS1の方が搬送車ACに近いものとする。 An example of the effect of this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 11, there are one transport vehicle AC and two storage shelves DS1 and DS2, and the case of transporting to one work station WST will be described as an example. It is assumed that the storage shelves DS1 and DS2 are loaded with the target articles specified in the order information. It is assumed that the storage shelf DS2 is closer to the work station WST than the storage shelf DS1, and the storage shelf DS1 is closer to the transport vehicle AC than the storage shelf DS2.
図11は、第1の組合せパターンP1と第2の組合せパターンP2とを含む。第1の組合せパターンP1は、搬送車ACが保管棚DS1を作業ステーションWSTまで搬送するパターンである。第1の組合せパターンP1の評価指標は、搬送車ACが保管棚DS1まで移動するのに要する推定時間t1と、搬送車ACによって保管棚DS1が作業ステーションWSTまで搬送されるのに要する推定時間t2との合計である。第1の組合せパターンP1の評価指標は25秒である(t1=5秒、t2=20秒)。 FIG. 11 includes a first combination pattern P1 and a second combination pattern P2. The first combination pattern P1 is a pattern in which the transport vehicle AC transports the storage shelf DS1 to the work station WST. The evaluation indexes of the first combination pattern P1 are the estimated time t1 required for the transport vehicle AC to move to the storage shelf DS1 and the estimated time t2 required for the storage rack DS1 to be transported to the work station WST by the transport vehicle AC. Is the total of. The evaluation index of the first combination pattern P1 is 25 seconds (t1 = 5 seconds, t2 = 20 seconds).
第2の組合せパターンP2は、搬送車ACが保管棚DS2を作業ステーションWSTまで搬送するパターンである。第2の組合せパターンP2の評価指標は、搬送車ACが保管棚DS2まで移動するのに要する推定時間t3と、搬送車ACによって保管棚DS2が作業ステーションWSTまで搬送されるのに要する推定時間t4との合計である。第1の組合せパターンP2の評価指標は30秒である(t1=20秒、t2=10秒)。 The second combination pattern P2 is a pattern in which the transport vehicle AC transports the storage shelf DS2 to the work station WST. The evaluation indexes of the second combination pattern P2 are the estimated time t3 required for the transport vehicle AC to move to the storage shelf DS2 and the estimated time t4 required for the storage rack DS2 to be transported to the work station WST by the transport vehicle AC. Is the total of. The evaluation index of the first combination pattern P2 is 30 seconds (t1 = 20 seconds, t2 = 10 seconds).
倉庫100内のピッキング作業に関する全体状況が上述の通りであるなら、本実施例では、評価指標が最も小さい第1の組合せパターンP1が選択される。これに対し、倉庫100内のピッキング作業に関する各機能要素を一つ一つ順に選択する比較例の場合、作業ステーションWSTに最も近い保管棚DS2が選択されるため、ピッキング作業の開始は本実施例の場合に比べて遅れる。比較例では、いわば近視眼的に、機能要素を一つ一つ順を追って個別最適となるように選択するため、全体最適な組合せパターンを得ることが難しく、作業効率が低い。
If the overall situation regarding the picking work in the
このように構成される本実施例によれば、倉庫100内のピッキング作業に関する複数の機能要素(DS,AC,WST)を自律性を有するいわばホロンとして構成することができるため、搬送環境またはピッキング作業環境の変化に速やかかつ柔軟に対応することができる。
According to the present embodiment configured as described above, since a plurality of functional elements (DS, AC, WST) related to picking work in the
すなわち、本実施例では、倉庫100内において、オーダ情報で指定された対象物品を有する搬送対象物DSと、その搬送対象物DSを搬送する搬送装置ACとの組合せを網羅的に検出し、所定の評価基準にしたがって各組合せパターンを評価し、それら評価結果にしたがって一つの組合せパターンを選択する。これにより、本実施例によれば、ピッキング作業に関する倉庫100内の各機能要素DS,ACを全体として評価し、全体最適な組合せパターンを選択できる。
That is, in this embodiment, the combination of the transport target DS having the target article specified in the order information and the transport device AC for transporting the transport target DS is comprehensively detected in the
本実施例によれば、保管棚DSと搬送車ACとを個々に選択する場合に比べて、保管棚DSの選択から搬送車ACによる搬送までの一連の作業の全体が最適となるように選択することができるため、ピッキング作業の効率を向上させることができる。 According to this embodiment, as compared with the case where the storage shelf DS and the transport vehicle AC are individually selected, the entire series of operations from the selection of the storage shelf DS to the transport by the transport vehicle AC is selected to be optimal. Therefore, the efficiency of picking work can be improved.
図12~図19を用いて、第2実施例を説明する。以下、第1実施例との相違を中心に説明する。本実施例のピッキング支援システム1Aでは、「搬送対象物」として、保管棚DSと仕分け棚SSを含む。仕分け棚SSは、保管棚DSから取り出された対象物品を収容する棚であり、保管棚DSと同様に構成される。仕分け棚SSは、保管棚DSと同様に、搬送車ACによって倉庫100内を搬送される。
The second embodiment will be described with reference to FIGS. 12 to 19. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be mainly described. In the picking
図12は、倉庫100A内で行われるピッキング作業の概要を示す。倉庫100Aには、保管エリア101と作業エリア102とが設定されている。保管エリア101には、複数の保管棚DSと、複数の仕分け棚SSとが、配置される。
FIG. 12 shows an outline of the picking work performed in the
搬送車ACは、運行管理装置230から指定された保管棚DSまたは仕分け棚SSまで移動する。搬送車ACは、保管棚DSまたは仕分け棚SSの真下に潜り込むと、搬送車ACの上面に設けられたジャッキ機構により、保管棚DSまたは仕分け棚SSを真上に持ち上げる。搬送車ACは、保管棚DSまたは仕分け棚SSを持ち上げたまま、作業エリア102内の指定された作業ステーションWSTへ移動する。
The transport vehicle AC moves from the
搬送車ACは、運行管理装置230から指定された作業ステーションWSTに到着すると、保管棚DSまたは仕分け棚SSを床に降ろす。保管棚DSに保管された物品を仕分け棚SSに移し替える作業(仕分け作業)が終了すると、搬送車ACは、再び保管棚DSまたは仕分け棚SSを持ち上げて、移動する。搬送車ACは、保管棚DSまたは仕分け棚SSを元の位置に戻すか、あるいは、保管棚DSまたは仕分け棚SSを他の作業ステーションWSTへ移動させる。
When the transport vehicle AC arrives at the designated work station WST from the
ゲートGは、保管棚DSおよび仕分け棚SSの到着地点となる。1つのゲートGは、1つの保管棚DSまたは仕分け棚SSに対応する。作業ステーションWSTに設置されたゲートGのうち所定のゲートは、保管棚DSに対応しており、他の所定のゲートは仕分け棚SSに対応する。例えば、作業ステーションWST1の場合、ゲートG11,G12はそれぞれ保管棚DSに対応し、ゲートG13は仕分け棚SSに対応する。 The gate G is the arrival point of the storage shelf DS and the sorting shelf SS. One gate G corresponds to one storage shelf DS or sorting shelf SS. Of the gates G installed in the work station WST, a predetermined gate corresponds to the storage shelf DS, and the other predetermined gate corresponds to the sorting shelf SS. For example, in the case of the work station WST1, the gates G11 and G12 correspond to the storage shelf DS, and the gate G13 corresponds to the sorting shelf SS.
各作業ステーションWSTは、複数の保管棚DSと一つの仕分け棚SSとを受入れ可能である。これにより、1つの保管棚DSおよび仕分け棚SSのみ受入れ可能な場合に比べて、保管棚DSの交代時間を短縮できるため、ピッキング作業の効率を向上できる。さらに、複数の保管棚用のゲートGのうち一方のゲートに到着した保管棚DSから仕分け棚SSへのピッキング作業中に、次のピッキング作業に使用する保管棚DSを他方のゲートGに受け付けておくことができる。これにより、異なる仕分け棚SSへのピッキング作業を連続的に行うことができ、作業効率が向上する。 Each work station WST can accept a plurality of storage shelves DS and one sorting shelf SS. As a result, the replacement time of the storage shelf DS can be shortened as compared with the case where only one storage shelf DS and the sorting shelf SS can be accepted, so that the efficiency of the picking work can be improved. Further, during the picking work from the storage shelf DS arriving at one of the gates G for the plurality of storage shelves to the sorting shelf SS, the storage shelf DS used for the next picking work is accepted by the other gate G. Can be left. As a result, picking work to different sorting shelves SS can be continuously performed, and work efficiency is improved.
図13は、ピッキング支援システム1Aの制御構成を示す説明図である。ピッキング支援システム1は、少なくとも一つの制御装置200と、複数の搬送車ACと、複数の端末PCと、複数のゲートGと、複数の保管棚DSおよび複数の仕分け棚SS(図12参照)とを有する。上述の通り、保管棚DSに対応するゲートだけでなく、仕分け棚SSに対応するゲートが、作業ステーションWSTに設置されている。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a control configuration of the picking
ピッキング支援方法は、図4で述べた処理と同様である。本実施例のピッキング支援方法は、ステップS23において、仕分け棚SSも考慮した組合せパターンを生成する点で第1実施例と相違する。すなわち、本実施例では、オーダ情報に基づいて、対象物品を搭載する保管棚DSと、保管棚DSを作業ステーションWSTの所定ゲートまで搬送する搬送車ACと、保管棚DSから取り出された対象物品を収容する仕分け棚SSと、仕分け棚SSを作業ステーションWSTの他の所定ゲートまで搬送する搬送車ACとから成る組合せパターンを網羅的に生成する。 The picking support method is the same as the process described in FIG. The picking support method of this embodiment is different from that of the first embodiment in that in step S23, a combination pattern in consideration of the sorting shelf SS is generated. That is, in this embodiment, the storage shelf DS on which the target article is mounted, the transport vehicle AC that transports the storage shelf DS to the predetermined gate of the work station WST, and the target article taken out from the storage shelf DS based on the order information. Comprehensively generate a combination pattern including a sorting shelf SS for accommodating the above and a transport vehicle AC for transporting the sorting shelf SS to another predetermined gate of the work station WST.
図14のテーブル40は、保管棚DSと仕分け棚SSと各棚の搬送に使用する搬送車ACとの組合せパターンを示す。このテーブル40は、作業ステーションWSTへ搬送する保管棚Dと仕分け棚SSと搬送車ACとの組合せを生成した結果を示している。 The table 40 of FIG. 14 shows a combination pattern of the storage shelf DS, the sorting shelf SS, and the transport vehicle AC used for transporting each shelf. This table 40 shows the result of generating a combination of the storage shelf D, the sorting shelf SS, and the transport vehicle AC to be transported to the work station WST.
テーブル40は、例えば、組合せ番号401、保管棚ID402、仕分け棚ID403、保管棚DSを搬送する搬送車ID404、仕分け棚SSを搬送する搬送車ID405を備える。
The table 40 includes, for example, a
組合せ番号401は、組合せパターンを識別する情報である。保管棚ID402は、組合せに係る保管棚DSを特定する情報である。仕分け棚ID403は、組合せに係る仕分け棚SSを特定する情報である。保管棚DSを搬送する搬送車のID404は、組合せに係る保管棚DSを搬送する搬送車ACを特定する情報である。仕分け棚SSを搬送する搬送車のID405は、組合せに係る仕分け棚SSを搬送する搬送車ACを特定する情報である。
The
ピッキング支援システム1Aのオーダ管理装置220は、図14で示した全組合せパターンについて、評価指標を算出する。この評価ステップは、図示は省略するが、図4のステップS24に相当する。
The
図15~図17を用いて、評価指標の算出に使用する情報を説明する。図15のテーブル41は、保管棚DSおよび仕分け棚SSが作業ステーションWSTへ移動可能になるまでの推定時間を表す。テーブル41は、例えば、棚ID411と、移動可能になるまでの推定時間412とを備える。棚ID411は、対象となる棚DS,SSを特定する情報である。推定時間412は、棚ID411で特定された棚DS,SSが作業ステーションWSTへ移動可能になるまでの時間を示す。
Information used for calculating the evaluation index will be described with reference to FIGS. 15 to 17. Table 41 in FIG. 15 represents the estimated time until the storage shelf DS and the sorting shelf SS can be moved to the work station WST. The table 41 includes, for example, a
図12の例でテーブル41を説明する。保管棚DSと仕分け棚SSとを作業ステーションWST2へ搬送する場合を説明する。 The table 41 will be described with reference to the example of FIG. A case of transporting the storage shelf DS and the sorting shelf SS to the work station WST2 will be described.
図15に記載の保管棚DS1および仕分け棚SS1は、既に作業ステーションWST2に存在するため、移動推定時間は「0秒」である。図15に記載の保管棚DS2は、現在作業ステーションWST1において仕分け作業に使用されている。したがって、保管棚DS2が作業ステーションWST2へ移動可能となるまでの時間は、未処理の仕分け作業の物品数などに基づいて「10秒」と推定されている。図15に記載の保管棚DS3および仕分け棚SS2は、現在保管エリア101で待機しているため、移動可能となるまでの時間は「0秒」と推定されている。
Since the storage shelf DS1 and the sorting shelf SS1 shown in FIG. 15 already exist in the work station WST2, the estimated movement time is “0 seconds”. The storage shelf DS2 shown in FIG. 15 is currently used for sorting work at the work station WST1. Therefore, the time until the storage shelf DS2 can be moved to the work station WST2 is estimated to be "10 seconds" based on the number of unprocessed sorting works and the like. Since the storage shelves DS3 and the sorting shelves SS2 shown in FIG. 15 are currently waiting in the
図16は、搬送車ACが保管棚DSの位置または仕分け棚SSの位置まで移動するのにかかる推定時間を示すテーブル42である。テーブル42は、例えば、搬送車ID421と、目標とする棚への到着所要時間422とを備える。搬送車ID421は、搬送車ACを特定する情報である。目標とする棚への到着所要時間422は、特定された搬送車ACが目標の棚DS,SSへ到着するまでに要する時間の推定値である。
FIG. 16 is a table 42 showing the estimated time required for the transport vehicle AC to move to the position of the storage shelf DS or the position of the sorting shelf SS. The table 42 includes, for example, a
搬送車ACが目標の棚に到着するまでの推定時間は、例えば、搬送車ACと目標の棚との距離に応じて適宜推定することができる。搬送車ACが目標の棚を搬送中である場合、搬送車ACが目標の棚へ到着するまでの時間は「0秒」となる。搬送車ACが目標の棚とは異なる他の棚を搬送中の場合、搬送車ACが目標の棚の位置まで移動するのにかかる推定時間には、搬送車ACが他の棚の搬送完了に要する時間も含む。搬送車ACが別の棚を作業ステーションWSTへ搬送して、作業ステーションWSTでの仕分け作業の完了を待っている場合には、仕分け作業の完了に要する時間も含む。 The estimated time until the carrier AC arrives at the target shelf can be appropriately estimated according to the distance between the carrier AC and the target shelf, for example. When the transport vehicle AC is transporting the target shelf, the time until the transport vehicle AC arrives at the target shelf is "0 seconds". If the carrier AC is transporting another shelf that is different from the target shelf, the carrier AC will complete the transfer of the other shelf during the estimated time it takes for the carrier AC to move to the target shelf position. Including the time required. When the transport vehicle AC transports another shelf to the work station WST and waits for the completion of the sorting work at the work station WST, the time required for the completion of the sorting work is also included.
図12の例でテーブル42を説明する。図12に示すように、搬送車AC2は、保管棚DS4を搬送中である。したがって、搬送車AC2が、棚DS1~DS3,SS1,SS2の位置まで移動するのにかかる時間の推定には、搬送車AC2が保管棚DS4の搬送を終えるのに要する時間が含まれる。 The table 42 will be described with reference to the example of FIG. As shown in FIG. 12, the transport vehicle AC2 is transporting the storage shelf DS4. Therefore, the estimation of the time required for the transport vehicle AC2 to move to the positions of the shelves DS1 to DS3, SS1 and SS2 includes the time required for the transport vehicle AC2 to finish the transport of the storage shelf DS4.
さらに図12において、搬送車AC1は、作業ステーションWST2において、仕分け棚SS1を保持して待機している。したがって、搬送車AC1が仕分け棚SS1の位置へ移動する推定時間は「0秒」であるが、搬送車AC1が保管棚DS1~DS3,SS2の位置まで移動するのにかかる時間の推定には、仕分け棚SS1の仕分け作業が完了するまでの推定時間が含まれる。 Further, in FIG. 12, the transport vehicle AC1 holds the sorting shelf SS1 and stands by at the work station WST2. Therefore, the estimated time for the transport vehicle AC1 to move to the position of the sorting shelf SS1 is "0 seconds", but the time required for the transport vehicle AC1 to move to the positions of the storage shelves DS1 to DS3 and SS2 can be estimated. The estimated time until the sorting work of the sorting shelf SS1 is completed is included.
図17は、棚DS,SSを作業ステーションWSTまで移動させるのに要する時間の推定値を示すテーブル43である。テーブル43は、例えば、棚ID431と、棚DS,SSが作業ステーションWSTへ移動する所要推定時間432とを備える。棚ID431は、対象の棚DS,SSを特定する情報である。所要推定時間432は、対象の棚DS,SSが移動ステーションWSTへ到達するのに要する推定時間である。
FIG. 17 is a table 43 showing an estimated time required to move the shelves DS and SS to the work station WST. The table 43 includes, for example, a
移動所要推定時間432は、対象の棚DS,SSと作業ステーションWSTとの距離に応じて適宜算出できる。図12の例では、保管棚DS1および仕分け棚SS1は、既に作業ステーションWST2にあるため、推定時間は「0秒」となる。保管棚DS2は、他の作業ステーションWST1で仕分け作業の完了を待っているので、仕分け作業の完了に要すると推定される時間と、作業ステーションWST1から作業ステーションWST2への移動に要する時間とを考慮し、「60秒」と推定されている。
The estimated
図18に示すテーブル40Aは、図14で説明したテーブル40に対して、評価指標の値406を加えたものである。評価指標は、図15~図17の情報を用いることにより、各保管棚DSと仕分け棚SSと搬送車ACとの組合せが、作業ステーションWSTで仕分け作業を開始するまでに要する時間の推定値として算出される。
The table 40A shown in FIG. 18 is obtained by adding the
評価指標は、図15~図17で述べた各推定時間の単純な合計として算出することもできるし、第1実施例で述べたように、ある動作にかかる時間と他の動作にかかる時間とが並行して行われるような場合に、短い方の時間が長い方の時間に隠れてしまうときには、その短い方の時間を推定時間の算出から外す。 The evaluation index can be calculated as a simple sum of the estimated times described in FIGS. 15 to 17, and as described in the first embodiment, the time required for one operation and the time required for another operation are used. If the shorter time is hidden by the longer time when is performed in parallel, the shorter time is excluded from the calculation of the estimated time.
ピッキング支援システム1Aのオーダ管理装置220は、テーブル40Aに示された組合せパターンのうち、評価指標が最小となる組合せパターンを一つ選択する。この選択ステップは、図示は省略するが、図4のステップS25に相当する。図18の例では、組合せ番号401が「2」の組合せパターンは、最も小さい評価指標「30」を有するため、選択される。
The
そして、オーダ管理装置220は、選択された組合せパターンに基づいて、運行管理装置230に対し、搬送を指示する。この搬送指示ステップは、図示は省略するが、図4のステップS26に相当する。
Then, the
図19は、端末PC上に作業者Wが呼び出した組合せパターン表示画面500の一例である。画面500は、棚DS,SSと搬送車ACとの組合せパターンと、評価指標とを一覧表示する。
FIG. 19 is an example of the combination
すなわち、画面500は、評価指標に基づく搬送順位501、保管棚ID502、仕分け棚ID503、保管棚DSを搬送する搬送車のID504、仕分け棚SSを搬送する搬送車のID505、評価指標506を有する。作業者Wは、画面右端のスクロールバー507を操作することにより、搬送順位が下位の組合せパターンも確認できる。
That is, the
このように構成される本実施例も第1実施例と同様の作用効果を奏する。さらに本実施例では、固定的な仕分け棚SSFに代えて、搬送車ACにより作業ステーションWSTへ搬送される仕分け棚SSを有する倉庫100Aにも適用できる。
This embodiment configured in this way also has the same effect as that of the first embodiment. Further, in this embodiment, instead of the fixed sorting shelf SSF, the
図20を用いて第3実施例を説明する。本実施例のピッキング支援システム1Bは、無人フォークリフトAFを使用する倉庫100Bに適用される。
The third embodiment will be described with reference to FIG. The picking
図20は、倉庫100B内で行われるピッキング作業の概要を示す説明図である。倉庫100Bには、物品を保管する保管エリア101と、出荷作業を行う出荷バース102Bとが設定されている。
FIG. 20 is an explanatory diagram showing an outline of picking work performed in the
保管エリア101には、「搬送対象物」としてのパレットDPを複数格納している複数の棚PRが配置される。各パレットDPは、対象物品を積載された状態で棚PR内に保管されている。保管エリア101には、複数の無人フォークリフトAFが配置される。無人フォークリフトAFは、「搬送装置」の一例であって、運行管理装置230により制御される。
In the
本実施例では、各パレットDPと各無人フォークリフトAFとを分離し、両者の組合せに自由度を持たせている。これにより、パレットDPの搬送計画を柔軟に立案することができ、さらに、無人フォークリフトAFの点検および交換といった保守作業の作業性が向上する。このような利点はあるものの、無人フォークリフトAFの少なくとも一部を特定のパレットDPに対応づけてもよい。例えば、無人フォークリフトAFをパレットDPを保持した状態で停留させたり、特定の無人フォークリフトAFを常に特定のパレットDPへ割り当てる制御を実行したりしてもよい。 In this embodiment, each pallet DP and each unmanned forklift AF are separated, and the combination of the two is given a degree of freedom. As a result, the transport plan of the pallet DP can be flexibly formulated, and the workability of maintenance work such as inspection and replacement of the unmanned forklift AF is improved. Despite these advantages, at least part of the unmanned forklift AF may be associated with a particular pallet DP. For example, the unmanned forklift AF may be stopped while holding the pallet DP, or a control for always allocating a specific unmanned forklift AF to a specific pallet DP may be executed.
無人フォークリフトAFは、運行管理装置230から指定されたパレットDPが格納されている棚PRまで移動する。無人フォークリフトAFは、物品を積載しているパレットDPを棚PRから取り出す。無人フォークリフトAFは、パレットDPを保持したまま、出荷バース102B内の指定された作業ステーションWSTへ移動する。
The unmanned forklift AF moves from the
無人フォークリフトAFは、運行管理装置230から指定された作業ステーションWSTに到着すると、パレットDPを床に降ろす。パレットDPに積載された物品をトラックTRi(iは、1≦i≦nを満たす整数。nは2以上の整数で、作業ステーションWSTの総数を示す。本例では、n=2とする)に積み込む作業が終了すると、無人フォークリフトは、再びパレットDPを持ち上げて、移動する。無人フォークリフトAFは、パレットDPを元の位置に戻すか、あるいは、パレットDPを他の作業ステーションWSTへ移動させる。
When the unmanned forklift AF arrives at the designated work station WST from the
出荷バース102Bには、複数の作業ステーションWSTが設定される。作業ステーションWSTiは、パレット置き場Pij(jは、1≦j≦mを満たす整数。mは2以上の整数で、一つの作業ステーションWSTあたりのパレット置き場Pの総数を示す。本例では、m=2とする)と、トラックTRと、端末PCと、を有する。作業ステーションWSTでは、出荷する物品を作業者Wがピッキングする。ピッキングされた物品は、トラックTRに積み込まれて出荷される。
A plurality of work stations WST are set in the
パレット置き場Pは、パレットDPの到着地点となる。1つのパレット置き場Pは、1つのパレットDPに対応する。本実施例では、各作業ステーションWSTは、複数のパレットDPを受入れ可能である。これにより、1つのパレットDPのみ受入れ可能な場合に比べて、パレットDPの交代時間を短縮できるため、ピッキング作業の効率を向上させることができる。 The pallet storage area P is the arrival point of the pallet DP. One pallet storage P corresponds to one pallet DP. In this embodiment, each work station WST can accept a plurality of pallet DPs. As a result, the replacement time of the pallet DP can be shortened as compared with the case where only one pallet DP can be accepted, so that the efficiency of the picking work can be improved.
上述した第1実施例の棚DSをパレットDPに、搬送車ACを無人フォークリフトAFに置き換えることにより、第1実施例と同様の作用効果を得ることができる。 By replacing the shelf DS of the first embodiment described above with the pallet DP and the transport vehicle AC with the unmanned forklift AF, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
図21,図22を用いて第4実施例を説明する。図21は、倉庫100C内で行われるピッキング作業の概要を示す。本実施例のピッキング支援システム1Cは、異なる種類の搬送対象物DS,DPと、異なる種類の搬送装置AC,AFとが混在する倉庫100Cに適用される。
A fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 21 and 22. FIG. 21 shows an outline of the picking work performed in the
図22は、搬送対象物と搬送装置との組合せパターンと、評価指標とを管理するテーブル50Aの例である。テーブル50Aは、例えば、組合せ番号501、保管棚ID502、搬送車ID503、パレットID504、無人フォークリフトID505、評価指標の値506を備える。
FIG. 22 is an example of a table 50A that manages a combination pattern of a transport object and a transport device and an evaluation index. The table 50A includes, for example, a
組合せ番号501は、組合せパターンの番号である。保管棚ID502は、保管棚DSを特定する情報である。搬送車ID503は、搬送車ACを特定する情報である。パレットID504は、パレットDPを特定する情報である。無人フォークリフトID505は、無人フォークリフトAFを特定する情報である。
The
本実施例のピッキング支援システム1Cも、基本的に図4で述べた方法にしたがってピッキング作業を支援することができる。すなわち、
The picking
オーダ管理装置220は、未処理のオーダ情報と搬送対象物管理情報と搬送装置管理情報(いずれも図示せず)とに基づいて、作業ステーションWSTへ搬送する搬送対象物DS,DPと搬送装置AC,AFとの組合せパターンを網羅的に生成する(S23)。
The
オーダ管理装置220は、各組合せパターンについての評価指標を算出し(S24)、その評価指標に基づいて一つの組合せパターンを選択する(S25)。最後にオーダ管理装置220は、運行管理装置230に対し、ステップS25で選択した組合せパターンに基づいて搬送装置AC,AFを制御するように指示する(S26)。
The
処理対象のオーダ情報で指定された対象物品がいずれかの保管棚DSおよびいずれかのパレットDPに存在する場合は、保管棚DSと、パレットDPと、保管棚DSを搬送する搬送車ACと、パレットDPを搬送する無人フォークリフトAFとの全ての機能要素について網羅的に組合せパターンが検出される。対象物品を有する保管棚DSを搬送車ACで作業ステーションWSTまで搬送するよりも、対象物品を有するパレットを無人フォークリフトAFで作業ステーションWSTまで搬送した方が、ピッキング作業を早く開始できる場合、そのパレットと無人フォークリフトAFの組合せパターンが選択される。 If the target article specified in the order information to be processed exists in any storage shelf DS or any pallet DP, the storage shelf DS, the pallet DP, the transport vehicle AC for transporting the storage shelf DS, and the transport vehicle AC. The combination pattern is comprehensively detected for all the functional elements with the unmanned forklift AF that conveys the pallet DP. If the pallet containing the target article can be transported to the work station WST by the unmanned forklift AF rather than transporting the storage shelf DS containing the target article to the work station WST by the automatic guided vehicle AC, the pallet can be started earlier. And the unmanned forklift AF combination pattern is selected.
このように構成される本実施例も第1実施例と同様の作用効果を奏する。さらに、本実施例では、異なる種類の搬送対象物DS,DPおよび異なる種類の搬送装置AC,AFを有する、ヘテロジニアスな搬送環境を持つ倉庫100Cにも適用することができ、ピッキング作業の効率を向上させることができる。
This embodiment configured in this way also has the same effect as that of the first embodiment. Further, in this embodiment, it can be applied to a
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。上述の実施形態において、添付図面に図示した構成例に限定されない。本発明の目的を達成する範囲内で、実施形態の構成や処理方法は適宜変更することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment. Those skilled in the art can make various additions and changes within the scope of the present invention. In the above-described embodiment, the configuration is not limited to the configuration example shown in the attached drawings. The configuration and processing method of the embodiment can be appropriately changed within the range of achieving the object of the present invention.
例えば、作業員に代えてピッキングロボットがピッキング作業を行ってもよい。この場合は、ピッキングロボットを含めて組合せパターンを生成すればよい。生成する組合せパターンにピッキングロボットを含める場合、例えば、ピッキングロボットによるピッキング速度と作業者によるピッキング速度との差分を評価指標(効用値)として利用することにより、棚が移動可能になるまでの推定時間を補正できる。 For example, a picking robot may perform the picking work instead of the worker. In this case, the combination pattern may be generated including the picking robot. When the picking robot is included in the generated combination pattern, for example, by using the difference between the picking speed by the picking robot and the picking speed by the operator as an evaluation index (utility value), the estimated time until the shelf becomes movable is used. Can be corrected.
また、本発明の各構成要素は、任意に取捨選択することができ、取捨選択した構成を具備する発明も本発明に含まれる。さらに特許請求の範囲に記載された構成は、特許請求の範囲で明示している組合せ以外にも組合せることができる。 Further, each component of the present invention can be arbitrarily selected, and the invention including the selected configuration is also included in the present invention. Further, the configurations described in the claims can be combined in addition to the combinations specified in the claims.
1,1A,1B,1C:ピッキング支援システム、100,100A,100B,100C:倉庫、200:制御装置、201:情報管理部、202:組合せ検出部、203:評価部、204:選択部、205:出力部、206:ユーザインターフェース部、210:倉庫管理システム(WMS)、220:オーダ管理装置、230:運行管理装置、DS:保管棚、DP:パレット、SS,SSF:仕分け棚、AC:搬送車、AF:無人フォークリフト、WST:作業ステーション、G:ゲート、PC:端末 1,1A, 1B, 1C: Picking support system, 100, 100A, 100B, 100C: Warehouse, 200: Control device, 201: Information management unit, 202: Combination detection unit, 203: Evaluation unit, 204: Selection unit, 205 : Output unit, 206: User interface unit, 210: Warehouse management system (WMS), 220: Order management device, 230: Operation management device, DS: Storage shelf, DP: Pallet, SS, SSF: Sorting shelf, AC: Transport Car, AF: Unmanned forklift, WST: Work station, G: Gate, PC: Terminal
Claims (15)
現在の仕分け作業の完了に要すると推定される作業完了推定時間が所定の閾値以下になると、ピッキング作業に関するそれぞれ異なる複数の機能要素を含む組合せパターンを検出する組合せ検出部と、
前記検出された各組合せパターンについて、所定の評価基準に基づいて評価する評価部とを備えるピッキング支援システム。 In the picking support system that supports picking work
When the work completion estimated time estimated to be required to complete the current sorting work falls below a predetermined threshold value, a combination detection unit that detects a combination pattern including a plurality of different functional elements related to the picking work, and a combination detection unit.
A picking support system including an evaluation unit that evaluates each of the detected combination patterns based on a predetermined evaluation standard.
請求項1に記載のピッキング支援システム。 A selection unit is further provided, which allows one of the combination patterns to be selected from the combination patterns based on the evaluation result by the evaluation unit.
The picking support system according to claim 1.
請求項1に記載のピッキング支援システム。 The plurality of functional elements include at least one transport object having an article to be picked and a transport device for transporting the transport target.
The picking support system according to claim 1.
前記組合せ検出部は、
前記複数の搬送対象物の中から前記所定の指示情報に基づいて選択される一つの搬送対象物と、前記選択された搬送対象物を搬送するために前記複数の搬送装置の中から選択される一つの搬送装置との組合せパターンを網羅的に検出する、
請求項3に記載のピッキング支援システム。 There are a plurality of transport objects selected based on predetermined instruction information regarding the picking operation, and a plurality of transport devices.
The combination detection unit is
One transport target selected from the plurality of transport targets based on the predetermined instruction information, and the plurality of transport devices selected for transporting the selected transport target. Comprehensively detect the combination pattern with one transport device,
The picking support system according to claim 3.
請求項4に記載のピッキング支援システム。 The combination detection unit comprehensively detects the combination pattern of the one transport object and the one transport device from the plurality of transport objects and the plurality of transport devices within a predetermined range. ,
The picking support system according to claim 4.
請求項3に記載のピッキング支援システム。 The plurality of functional elements also include a work place which is a destination to which the transport object is transported by the transport device.
The picking support system according to claim 3.
前記評価部は、前記検出された各組合せパターンについて、ピッキング作業に要する時間をそれぞれ算出する、
請求項1に記載のピッキング支援システム。 The predetermined evaluation criterion is the time required for the picking work.
The evaluation unit calculates the time required for the picking operation for each of the detected combination patterns.
The picking support system according to claim 1.
前記搬送装置は、前記棚を搬送する自動搬送車である、
請求項3に記載のピッキング支援システム。 The object to be transported is a shelf for accommodating the object to be transported.
The transport device is an automatic guided vehicle that transports the shelves.
The picking support system according to claim 3.
前記搬送装置は、前記保管棚または前記仕分け棚を搬送する自動搬送車である、
請求項3に記載のピッキング支援システム。 The transport target is a storage shelf for storing the target article and a sorting shelf for transferring the target article from the storage shelf.
The transport device is an automatic guided vehicle that transports the storage shelves or the sorting shelves.
The picking support system according to claim 3.
前記搬送装置は、前記パレットを搬送する無人フォークリフトである、
請求項3に記載のピッキング支援システム。 The object to be transported is a pallet for accommodating the object to be transported.
The transport device is an unmanned forklift that transports the pallets.
The picking support system according to claim 3.
前記搬送装置は、前記複数種類の搬送対象物にそれぞれ対応する複数種類の搬送装置を含んでいる、
請求項3に記載のピッキング支援システム。 The object to be transported includes a plurality of types of objects to be transported.
The transport device includes a plurality of types of transport devices corresponding to the plurality of types of transport objects.
The picking support system according to claim 3.
請求項1に記載のピッキング支援システム。 Further, an output unit for outputting each combination pattern detected by the combination detection unit is provided.
The picking support system according to claim 1.
請求項12に記載のピッキング支援システム。 The output unit outputs the combination pattern detected by the combination detection unit in association with the evaluation result of each combination pattern by the evaluation unit.
The picking support system according to claim 12.
請求項2に記載のピッキング支援システム。 Further, an instruction unit for outputting a predetermined instruction to each functional element included in the selected combination pattern is provided.
The picking support system according to claim 2.
前記計算機は、
現在の仕分け作業の完了に要すると推定される作業完了推定時間が所定の閾値以下になると、ピッキング作業に関するそれぞれ異なる複数の機能要素を含む組合せパターンを検出し、
前記検出された各組合せパターンについて、所定の評価基準に基づいて評価し、
前記評価の結果に基づいて前記各組合せパターンの中からいずれか一つの組合せパターンを選択する、
ピッキング支援方法。 In the picking support method that supports picking work using a computer
The calculator
When the estimated work completion time estimated to be required to complete the current sorting work falls below a predetermined threshold value, a combination pattern containing a plurality of different functional elements related to the picking work is detected.
Each of the detected combination patterns is evaluated based on a predetermined evaluation standard, and is evaluated.
One of the combination patterns is selected from the combination patterns based on the evaluation result.
Picking support method.
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