物流搬送機器および異常検出方法
【課題】物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することのできる物流搬送機器を提供すること。
【解決手段】スタッカクレーン１２であって、センサ１８から制御部１３への入力信号、および、制御部１３からの出力信号の少なくとも一方の状態を示す情報である信号状態情報を取得し、履歴情報として記憶部２２に記憶させる取得部２１と、信号状態情報に示される対象信号群の中からスタッカクレーン１２の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定部２５と、対象信号群における異常信号群より時間的に前の第一信号群と、記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較部２６と、第一信号群と第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定部２７と、共通信号特定部２７によって特定された信号を示す情報を出力する出力部２８とを備える。
【解決手段】スタッカクレーン１２であって、センサ１８から制御部１３への入力信号、および、制御部１３からの出力信号の少なくとも一方の状態を示す情報である信号状態情報を取得し、履歴情報として記憶部２２に記憶させる取得部２１と、信号状態情報に示される対象信号群の中からスタッカクレーン１２の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定部２５と、対象信号群における異常信号群より時間的に前の第一信号群と、記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較部２６と、第一信号群と第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定部２７と、共通信号特定部２７によって特定された信号を示す情報を出力する出力部２８とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷物の搬送等を行う物流搬送機器に関し、特に物流搬送機器の異常検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工場または倉庫などの敷地内で数多くの荷物を効率よく搬送するために物流搬送機器が利用されている。このような物流搬送機器としては、スタッカクレーン、有軌道台車、および、天井走行車などがある。
【０００３】
また、このような物流搬送機器には、高精度かつ効率的な荷物の移動および受け渡しが求められる。そのため、近年では、物流搬送機器を含む搬送システムは複雑化かつ大規模化しており、その中で、例えば台車のトラブルなどの不具合が発生する場合がある。
【０００４】
そこで、搬送システムにおいて発生する不具合を監視するモニタリングシステムについての技術も開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１に記載のモニタリングシステムでは、各台車から、それぞれの現在位置等を示す信号をメインのコントローラが受信する。当該コントローラは、受信した信号から判定される不具合の発生状況のデータを記憶する。さらに、記憶したデータに従って、走行ルートでの不具合が発生したエリアのレイアウト上に、不具合に関係する台車を、不具合の発生前後の動作と共に、モニタに表示する。
【０００６】
これにより、例えば、当該搬送システムを管理する管理者に、不具合の発生地点等を容易に視認させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１５２６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、上記のように、高精度かつ効率的な荷物の移動および受け渡しを実現するためには、物流搬送機器に発生する僅かな異常であっても、その発生を防止するように何らかの手当てを施す必要がある。
【０００９】
そのためには、物流搬送機器に何らかの異常が発生した場合、その異常の原因の究明することが重要である。
【００１０】
しかしながら、物流搬送機器に対して緻密な動作が求められるが故に、物流搬送機器を構成するハードウェアおよびソフトウェアはともに複雑化している。その結果、物流搬送機器に発生する個々の異常の原因の究明は困難になってきている。
【００１１】
ここで、例えば物流搬送機器の各所に、異常の原因を特定するための計測器を設けることも考えられる。しかし、この場合、種々の異常に対する実効力を保障するためには、物流搬送機器に、異常の原因の特定用の計測器を数多く設置する必要があり、現実的ではない。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を考慮し、物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することのできる物流搬送機器および異常検出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】
【００１３】
上記従来の課題を解決するため、本発明の一態様に係る物流搬送機器は、荷物を搬送する物流搬送機器であって、前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサと、情報を記憶するための記憶部と、前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として前記記憶部に記憶させる取得部と、前記取得部に取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定部と、前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較部と、前記比較部による比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定部と、前記共通信号特定部によって特定された信号を示す情報を出力する出力部とを備える。
【００１４】
この構成によれば、本態様の物流搬送機器に何らかの異常が発生した場合、当該異常の発生前の第一信号群と、過去に発生した同一種類の異常の発生前の第二信号群とが比較される。さらに、この比較により、第一信号群と第二信号群との間で共通する１以上の信号が特定される。
【００１５】
つまり、当該異常の発生の前にセンサまたは制御部から発せられた多数の信号の中から、当該異常に深く関与していると考えられる信号が特定され、特定された信号を示す情報が出力される。
【００１６】
そのため、出力された情報を用いることで、当該異常の原因の究明を効率よく行うことができる。
【００１７】
また、本態様の物流搬送機器によれば、制御部およびセンサという、物流搬送機器に本来的に備えられる構成要素から発せられる信号に基づいて、異常に関与する可能性が高い信号を特定することができる。つまり、異常の原因の特定用の計測器を別途設ける必要がない。
【００１８】
このように、本態様の物流搬送機器によれば、当該物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することができる。
【００１９】
また、本発明の一態様に係る物流搬送機器において、前記取得部は、所定の期間ごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記所定の期間ごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得するとしてもよい。
【００２０】
この構成によれば、所定の期間ごとの入力信号または出力信号の状態を取得することができる。そのため、例えば、当該所定期間を短くすることで、異常の原因究明の精度を向上させることができる。
【００２１】
また、本発明の一態様に係る物流搬送機器において、前記取得部は、前記入力信号が変化したタイミングごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記出力信号が変化したタイミングごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得するとしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、入力信号または出力信号の状態が変化したタイミングごとに、入力信号または出力信号の状態を取得することができる。そのため、例えば、履歴情報を記憶するための必要容量を小さくすることができる。
【００２３】
また、本発明の一態様に係る物流搬送機器において、前記記憶部は、第一記憶部と、前記第一記憶部よりも容量の大きな第二記憶部とを有し、前記取得部は、（ａ）取得した信号状態情報を前記第一記憶部に随時書き込むことで、前記第一記憶部に記憶されている信号状態情報を随時更新し、（ｂ）前記異常信号特定部により、前記対象信号群の中から前記異常信号群が特定された場合、前記第一記憶部に記憶されている、前記対象信号群を示す信号状態情報を履歴情報として第二記憶部に書き込むとしてもよい。
【００２４】
この構成によれば、異常が発生した場合にのみ、当該異常から過去に遡った所定の期間の入力信号または出力信号の状態を示す信号状態情報が、履歴情報として第二記憶部に蓄積される。
【００２５】
つまり、異常の発生原因の究明にとって必要最小限の情報のみを第二記憶部に蓄積することができる。その結果、例えば、第二記憶部の容量の最小化、および、比較処理の効率化等が実現される。
【００２６】
また、本発明の一態様に係る異常検出方法は、荷物を搬送する物流搬送機器の異常を検出するための異常検出方法であって、前記物流搬送機器は、前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサとを有し、前記異常検出方法は、前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として記憶部に記憶させる取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定ステップと、前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較ステップと、前記比較ステップにおける比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定ステップと、前記共通信号特定ステップにおいて特定された信号を示す情報を出力する出力ステップとを含む。
【００２７】
この方法によれば、例えば、複数の物流搬送機器のそれぞれについて、異常を検出できるとともに、その異常の原因の究明を効率よく行うことができる。
【００２８】
また、本発明は、上記の異常検出方法としてだけでなく、上記いずれかの態様に係る物流搬送機器が実行する特徴的な処理を含む異常検出方法として実現することもできる。また、いずれかの態様に係る異常検出方法が含む各処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現すること、および、そのプログラムが記録された記録媒体として実現することもできる。そして、そのプログラムをインターネット等の伝送媒体又はＤＶＤ等の記録媒体を介して配信することもできる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することのできる物流搬送機器および異常検出方法を提供するができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態におけるスタッカクレーンを備える自動倉庫の外観を示す図である。
【図２】実施の形態のスタッカクレーンの主要な構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態における信号状態情報の記憶処理を説明するための図である。
【図４】実施の形態における異常信号群の特定処理および共通信号の特定処理を説明するための図である。
【図５】実施の形態における信号状態情報および履歴情報のデータ形式の一例を示す図である。
【図６】入力信号または出力信号が変化したタイミングごとの入力信号または出力信号の状態を示す信号状態情報および履歴情報のデータ構成例を示す図である。
【図７】実施の形態の共通信号情報のデータ形式の一例を示す図である。
【図８】スタッカクレーンとは別体の異常検出装置の主要な構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施の形態におけるスタッカクレーンについて、図面を参照しながら説明する。
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態におけるスタッカクレーンを備える自動倉庫の外観を示す図である。
【００３３】
図１に示す自動倉庫１０は、本発明の物流搬送機器の一例であるスタッカクレーン１２により、ラック５０に荷物６０が自動で収納され、また、収納された荷物６０が自動で搬出される倉庫である。
【００３４】
自動倉庫１０は、スタッカクレーン１２、スタッカクレーン１２の移動のための走行レール１６、スタッカクレーン１２の通路に沿って設けられたラック５０、および、入出庫の際に物品が置かれるステーション５１を備えている。
【００３５】
スタッカクレーン１２は、走行レール１６上を移動し、昇降台１５を昇降させ、かつスライドフォーク１５ａを出退させることができる。これにより、ステーション５１とラック５０との間、および、ラック５０が有する複数の棚の間で荷物６０を移動させることができる。
【００３６】
また、スタッカクレーン１２は、スタッカクレーン１２における異常の発生を検出する異常検出装置２０を有している。
【００３７】
図２は、実施の形態のスタッカクレーン１２の主要な構成を示すブロック図である。
【００３８】
図２に示すように、スタッカクレーン１２は、主要な構成として、制御部１３、機構部１４、センサ１８、および異常検出装置２０を備える。
【００３９】
制御部１３は、スタッカクレーン１２の動作を制御する。具体的には、制御部１３は、機構部１４に各種の指示を与えることでスタッカクレーン１２の動作を制御する。
【００４０】
機構部１４は、図１に示す昇降台１５およびスライドフォーク１５ａ、ならびに、スタッカクレーン１２の走行を駆動するモータ等（図示せず）を有し、制御部１３らの指示に従って動作する。
【００４１】
センサ１８は、スタッカクレーン１２の動作の状態を検出する。なお、スタッカクレーン１２は、スタッカクレーン１２の位置および走行速度、昇降台１５の上下方向の位置、ならびにスライドフォーク１５ａの出退など、スタッカクレーン１２の動作の状態を検出するための各種のセンサを有している。
【００４２】
しかし、実施の形態の説明の明確化のために、これら複数のセンサの代表として１つのセンサ１８を図示し、その説明を行う。
【００４３】
異常検出装置２０は、スタッカクレーン１２に発生する異常を検出する装置であり、かつ、その異常の原因を示す情報を出力することのできる装置である。異常検出装置２０は、取得部２１、記憶部２２、異常信号特定部２５、比較部２６、共通信号特定部２７、および、出力部２８を有する。
【００４４】
取得部２１は、センサ１８から制御部１３に入力される入力信号の状態を示す情報、および、制御部１３から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得する。取得部２１はさらに、取得した信号状態情報を履歴情報として記憶部２２に記憶させる。
【００４５】
異常信号特定部２５は、取得部２１に取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中からスタッカクレーン１２の異常を示す異常信号群を特定する。
【００４６】
ここで、異常信号群とは、異常の前兆として現れる信号群であり、異常の種類ごとに異なる。なお、異常の種類としては、スタッカクレーン１２の停止位置の目標位置からのずれ、走行速度の目標速度からのずれ、および、スライドフォーク１５ａの異常動作（スライドフォーク１５ａが正常な位置まで伸びないなど）などが例示される。
【００４７】
異常信号特定部２５は、例えば、複数種類の異常のそれぞれに対応する異常信号群を示す異常信号群情報を有している。異常信号特定部２５は、異常信号群情報と対象信号群とを比較することで、当該対象信号群に含まれる異常信号群を特定することができる。
【００４８】
記憶部２２は、情報を記憶するための装置であり、本実施の形態では、第一記憶部２３と、第一記憶部２３よりも容量の大きな第二記憶部２４とを有する。第一記憶部２３および第二記憶部２４それぞれの役割については、図３を用いて後述する。
【００４９】
比較部２６は、対象信号群における異常信号群より時間的に前の第一信号群と、記憶部２２に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの当該異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う。
【００５０】
共通信号特定部２７は、比較部２６による比較の結果から、第一信号群と第二信号群との間で共通する信号を特定する。出力部２８は、共通信号特定部２７によって特定された信号を示す情報を出力する。
【００５１】
以上のように構成された実施の形態のスタッカクレーン１２における、異常検出に係る処理の流れについて、図３および図４を用いて説明する。
【００５２】
図３は、実施の形態における信号状態情報の記憶処理を説明するための図である。
【００５３】
図３に示すように、取得部２１は、記憶部２２に含まれる第一記憶部２３に信号状態情報を記録する。具体的には、取得部２１は、取得した信号状態情報を第一記憶部２３に随時書き込むことで、第一記憶部２３に記憶されている信号状態情報を随時更新する。
【００５４】
また、取得部２１は、異常信号特定部２５により、対象信号群の中から異常信号群が特定された場合、第一記憶部２３に記憶されている、当該対象信号群を示す信号状態情報を履歴情報として第二記憶部２４に書き込む。
【００５５】
つまり、スタッカクレーン１２に、何らかの異常が発生するごとに、当該異常に対応するログが第二記憶部２４に蓄積される。
【００５６】
図３では、スタッカクレーン１２にある異常が発生したことに伴い、第一記憶部２３に記憶されている信号状態情報が、履歴情報であるログ［ｎ］として第二記憶部２４に蓄積された様子を示している。
【００５７】
なお、第一記憶部２３として、例えばリングバッファが採用される。また、第二記憶部２４として、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）が採用される。
【００５８】
また、実施の形態のスタッカクレーン１２では、このように異常が発生した場合、当該異常に対応する異常信号群にマッチングするログが第二記憶部２４の中から特定される。
【００５９】
図４は、実施の形態における異常信号群の特定処理および共通信号の特定処理を説明するための図である。
【００６０】
なお、図４の上図は、実施の形態における信号状態情報の内容を表す概念図であり、中図は、信号状態情報と比較される履歴情報の内容を表す概念図である。また、図４の下図は、出力部２８から出力される共通信号情報の内容を表す概念図である。
【００６１】
また、図４における縦軸の当該信号１〜信号６のそれぞれは、センサ１８から制御部１３に入力される各種の入力信号のいずれか、または、制御部１３から出力される各種の出力信号のいずれかを表している。
【００６２】
ここで、信号状態情報および履歴情報に含まれる信号の種類は図４では、信号１〜信号６の６種類である。しかし、これら情報に含まれる信号の種類の数について特に限定はなく、１種類以上の信号が含まれていればよい。
【００６３】
また、図４における横軸は時間軸であり、例えば、取得部２１は、５ｍｓｅｃごとなど、所定の期間ごとの入力信号または出力信号の状態を示す情報を取得する。
【００６４】
また、図４における斜線またはドットが付された矩形部分は、信号が“ＯＮ”であることを表しており、空白の矩形部分は、信号が“ＯＦＦ”であることを表している。
【００６５】
例えば、スタッカクレーン１２の位置を検出するセンサ１８は、スタッカクレーン１２が所定の位置（原点、または、ラック５０のある棚の正面位置など）に位置したことを検出すると“ＯＮ”信号を制御部１３に入力する。
【００６６】
また、当該センサ１８は、スタッカクレーン１２が当該位置から移動した場合、当該信号は“ＯＦＦ”となる。
【００６７】
また、例えば、昇降台１５に荷物が載置されているか否かを検出するセンサ１８は、昇降台１５に荷物が載置されていることを検出している期間は“ＯＮ”信号を制御部１３に入力する。
【００６８】
また、当該センサ１８は、昇降台１５から荷物が載置されていることを検出していない期間は、“ＯＮ”信号の制御部１３への入力を停止する。つまり、当該信号は“ＯＦＦ”の状態に維持される。
【００６９】
また、例えば、制御部１３は、スタッカクレーン１２の走行速度が所定の目標速度に達していない場合、走行を駆動するモータに加速させるための“ＯＮ”信号を出力する。
【００７０】
取得部２１は、上記のように各種のセンサ１８から発せられる信号、および、制御部１３から発せられる信号の少なくとも一方の信号の状態を示す信号状態情報（例えば、各センサからの信号のＯＮおよびＯＦＦを時系列で並べた情報）を取得する。
【００７１】
異常信号特定部２５は、このように取得された信号状態情報に示される対象信号群の中に、例えば自身が有する異常信号群情報に示される異常信号群が含まれているか否かを確認する。
【００７２】
例えば、図４における信号状態情報に示される対象信号群には、異常［Ｘ］（例えば、スライドフォーク１５ａが所定の位置まで伸びないという異常）に対応する異常信号群ｘが含まれている。
【００７３】
そのため、異常信号特定部２５は、当該対象信号群の中から異常信号群ｘを特定する。これにより、スタッカクレーン１２における異常［Ｘ］の発生が検出される。
【００７４】
この場合、比較部２６は、この対象信号群における異常信号群ｘより時間的に前の第一信号群と、第二記憶部２４に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの、異常信号群ｘよりも時間的に前の第二信号群との比較を行う。
【００７５】
具体的には、比較部２６はまず、異常信号群ｘを含むログを第二記憶部２４に記憶されている複数のログの中から特定する。これにより例えば、ログ［ｍ］が特定される。
【００７６】
比較部２６は、次に、第一信号群と、特定したログ［ｍ］における異常信号群ｘより時間的に前の第二信号群とを比較する。
【００７７】
共通信号特定部２７は、比較部２６による比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号である共通信号を特定する。
【００７８】
図４に示す例の場合、斜線で示す矩形部分が共通信号を表しており、複数の共通信号が特定されていることがわかる。
【００７９】
出力部２８は、共通信号特定部２７によって特定された共通信号を示す情報である共通信号情報を出力する。
【００８０】
このように、実施の形態のスタッカクレーン１２では、ある異常が発生した場合、その異常の発生前の第一信号群と、過去に発生した同一種類の異常の発生前の第二信号群とが比較される。さらに、この比較により、第一信号群と第二信号群との間で共通する１以上の信号が特定される。
【００８１】
すなわち、当該異常の発生の前に各種のセンサ１８または制御部１３から発せられた多数の信号の中から、当該異常に深く関与していると考えられる信号が特定され、特定された信号を示す情報が出力される。
【００８２】
なお、当該情報の出力先は、例えば表示装置（図示せず）であり、この表示装置により、当該異常に深く関与していると考えられる１以上の信号を示す情報が表示される。
【００８３】
これにより、例えばスタッカクレーン１２の管理者は、当該異常の原因の究明を効率よく実行することができる。
【００８４】
また、出力部２８から出力される、共通信号特定部２７によって特定された信号を示す情報は、例えば、各種の異常の予兆となる信号群と、それら異常の原因とが対応付けられたデータベースに入力されてもよい。この場合、スタッカクレーン１２に発生した異常の原因を自動的に判定することができる。
【００８５】
さらに、実施の形態のスタッカクレーン１２では、制御部１３およびセンサ１８という、物流搬送機器として本来的に備えられている構成要素から発せられる信号に基づいて、異常に関与する可能性が高い信号を特定することができる。つまり、異常の原因の特定用の計測器を別途設ける必要がない。
【００８６】
ここで、図４では、信号状態情報および履歴情報を、それらの内容を表す概要図として図示しているが、実際の信号状態情報および履歴情報のデータ形式としては特定のものに限定されない。
【００８７】
図５は、実施の形態における信号状態情報および履歴情報のデータ形式の一例を示す図である。
【００８８】
図５に示すように、信号状態情報および履歴情報（ログ）は、例えば、ＣＳＶ（Ｃｏｍｍａ Ｓｅｐａｒａｔｅｄ Ｖａｌｕｅｓ）形式で生成および記憶されてもよい。
【００８９】
なお、図５に示す信号状態情報（履歴情報）は、図４に示す信号状態情報と同じく、取得部２１によって所定の期間ごとに取得された入力信号または出力信号の状態を示す情報である。
【００９０】
例えば、信号１は、左から５つめまでの区間は“ＯＮ”であり、左から６つめの区間から“ＯＦＦ”に切り替わっていることがわかる。
【００９１】
また、取得部２１は、所定の期間ごとではなく、例えば、いずれかの信号が“ＯＮ”から“ＯＦＦ”または“ＯＦＦ”から“ＯＮ”に切り替わった場合に、当該タイミングにおける各信号の状態を取得してもよい。
【００９２】
図６は、入力信号または出力信号が変化したタイミングごとの入力信号または出力信号の状態を示す信号状態情報および履歴情報のデータ構成例を示す図である。
【００９３】
具体的には、図６に示す信号状態情報（履歴情報）は、図５に示す信号状態情報（履歴情報）において、信号１〜４のいずれかが変化したタイミングにおける各信号の状態に対応している。
【００９４】
このように、取得対象の複数の信号のいずれかが変化したタイミングごとの各信号の状態を示す信号状態情報を取得することで、例えば、第二記憶部２４における、信号状態情報を履歴情報として記憶するための必要容量を小さくすることができる。
【００９５】
なお、図６に示す信号状態情報（履歴情報）において、それぞれのタイミングごと（つまり、図６における縦１列ごと）に、当該タイミングを示す時間情報を付加してもよい。
【００９６】
この場合、付加された時間情報を用いて、図６に示す信号状態情報（履歴情報）を図５に示す信号状態情報（履歴情報）に変換することができる。
【００９７】
また、出力部２８から出力される共通信号情報についても、そのデータ形式は特定のものに限定されない。
【００９８】
図７は、実施の形態の共通信号情報のデータ形式の一例を示す図である。
【００９９】
図７に示すように、共通信号情報は、例えば、ＣＳＶ形式のデータとして生成されてもよい。
【０１００】
なお、図７に示す共通信号情報は、図４に示す共通信号情報をＣＳＶ形式のデータとして表したものであり、つまり、所定の期間ごとの信号の状態を示す信号状態情報（履歴情報）に基づいて求められた共通信号を示している。
【０１０１】
しかし、共通信号情報も、図６に示す信号状態情報（履歴情報）と同じく、複数の信号の変化のタイミングごとの各信号の状態を示すように生成されてもよい。つまり、図７において、信号１〜４のいずれかが“ＯＮ”である列のみを残し、その他の部分を削除してもよい。
【０１０２】
このようにした場合であっても、ある異常が発生した場合、その直前にどのような順番でどの信号が“ＯＮ”になったが容易に確認できるため、当該異常の原因の究明を効率よく実行することができる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、異常検出の対象であるスタッカクレーン１２が、異常検出装置２０を備えている。しかし、スタッカクレーン１２とは別体の装置であってスタッカクレーン１２と通信可能な装置が、異常検出装置２０と同じ機能を備えてもよい。
【０１０４】
図８は、スタッカクレーン１２とは別体の異常検出装置の主要な構成を示すブロック図である。
【０１０５】
図８に示す異常検出装置３０は、図２に示す異常検出装置２０と同じ機能構成を有している。しかし、異常検出装置３０は、パーソナルコンピュータが有するＣＰＵ、メモリ、ＨＤＤ、およびプログラム等により実現されている。
【０１０６】
このように、異常検出の対象であるスタッカクレーン１２と、異常検出装置３０とを別体とすることで、異常検出装置３０は、例えば、複数の物流搬送機器のそれぞれについて、異常を検出できるとともに、その異常の原因の究明を効率よく行うことができる。
【０１０７】
以上、本発明の物流搬送機器および異常検出装置について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【０１０８】
例えば、図４についての説明では、共通信号の特定のために、１つの信号状態情報と、１つのログ（ログ［ｍ］）とを比較するとした。しかし、共通信号を特定する場合に、１つの信号状態情報と、複数のログとを比較してもよい。
【０１０９】
たとえば、異常信号特定部２５により、異常信号群ｘが特定された場合、比較部２６は、異常信号群ｘを含む複数のログを特定し、これら複数のログそれぞれにおける第二信号群と、図４の上図に示す第一信号群とを比較する。
【０１１０】
例えば、比較部２６が、３つのログそれぞれにおける第二信号群と、当該第一信号群とを比較した場合、共通信号特定部２７は、これら４つの信号群のすべてに共通する１以上の信号を共通信号として特定する。
【０１１１】
このように複数のログを用いて共通信号を特定することで、特定された共通信号の信頼度（本例の場合、共通信号と異常［Ｘ］との関係性の強さ）を向上させることができる。
【０１１２】
また、例えば、これら４つの信号群のすべてに共通する信号を第一共通信号として特定し、これら４つの信号群のうちの３つの信号群に共通する信号を第二共通信号として特定してもよい。この場合、これら特定した第一共通信号と第二共通信号とを区別できるような態様で共通信号情報を生成し出力してもよい。
【０１１３】
このように、比較対象の３以上の信号群における共通度の高さに応じた区分ごとに共通信号を特定し、これらを示す情報を出力することで、例えば、異常の原因の究明処理の精度を向上させることができる。
【０１１４】
また、本実施の形態では、異常が検出されるごとに、当該異常に対応する異常信号群とその直前の所定期間の信号群（図４における第一信号群）とからなるログが履歴情報として第二記憶部２４に記憶されている。
【０１１５】
しかし、例えば、異常の検出の有無にかかわらず、取得部２１が取得した信号状態情報を継続的に第二記憶部２４に蓄積させてもよい。このようにした場合であっても、スタッカクレーン１２に発生する異常に関与していると考えられる信号の状態の履歴は第二記憶部２４に残すことができる。
【０１１６】
すなわち、信号状態情報を一時的に記憶する第一記憶部２３はなくてもよい。また、この場合、例えば、第二記憶部２４の空き容量がなくなる前に、蓄積された情報を第二記憶部２４から消去し、その後に、第二記憶部２４へ信号状態情報の蓄積を開始する、という一連の処理を繰り返し行えばよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明の物流搬送機器および異常検出方法は、物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することのできる物流搬送機器および異常検出方法である。従って、工場および物流倉庫等で荷物の搬送を行う物流搬送機器、および、物流搬送機器用の異常検出方法として有用である。
【符号の説明】
【０１１８】
１０ 自動倉庫
１２ スタッカクレーン
１３ 制御部
１４ 機構部
１５ 昇降台
１５ａ スライドフォーク
１６ 走行レール
１８ センサ
２０、３０ 異常検出装置
２１ 取得部
２２ 記憶部
２３ 第一記憶部
２４ 第二記憶部
２５ 異常信号特定部
２６ 比較部
２７ 共通信号特定部
２８ 出力部
５０ ラック
５１ ステーション
６０ 荷物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷物の搬送等を行う物流搬送機器に関し、特に物流搬送機器の異常検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工場または倉庫などの敷地内で数多くの荷物を効率よく搬送するために物流搬送機器が利用されている。このような物流搬送機器としては、スタッカクレーン、有軌道台車、および、天井走行車などがある。
【０００３】
また、このような物流搬送機器には、高精度かつ効率的な荷物の移動および受け渡しが求められる。そのため、近年では、物流搬送機器を含む搬送システムは複雑化かつ大規模化しており、その中で、例えば台車のトラブルなどの不具合が発生する場合がある。
【０００４】
そこで、搬送システムにおいて発生する不具合を監視するモニタリングシステムについての技術も開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１に記載のモニタリングシステムでは、各台車から、それぞれの現在位置等を示す信号をメインのコントローラが受信する。当該コントローラは、受信した信号から判定される不具合の発生状況のデータを記憶する。さらに、記憶したデータに従って、走行ルートでの不具合が発生したエリアのレイアウト上に、不具合に関係する台車を、不具合の発生前後の動作と共に、モニタに表示する。
【０００６】
これにより、例えば、当該搬送システムを管理する管理者に、不具合の発生地点等を容易に視認させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１５２６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、上記のように、高精度かつ効率的な荷物の移動および受け渡しを実現するためには、物流搬送機器に発生する僅かな異常であっても、その発生を防止するように何らかの手当てを施す必要がある。
【０００９】
そのためには、物流搬送機器に何らかの異常が発生した場合、その異常の原因の究明することが重要である。
【００１０】
しかしながら、物流搬送機器に対して緻密な動作が求められるが故に、物流搬送機器を構成するハードウェアおよびソフトウェアはともに複雑化している。その結果、物流搬送機器に発生する個々の異常の原因の究明は困難になってきている。
【００１１】
ここで、例えば物流搬送機器の各所に、異常の原因を特定するための計測器を設けることも考えられる。しかし、この場合、種々の異常に対する実効力を保障するためには、物流搬送機器に、異常の原因の特定用の計測器を数多く設置する必要があり、現実的ではない。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を考慮し、物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することのできる物流搬送機器および異常検出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】
【００１３】
上記従来の課題を解決するため、本発明の一態様に係る物流搬送機器は、荷物を搬送する物流搬送機器であって、前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサと、情報を記憶するための記憶部と、前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として前記記憶部に記憶させる取得部と、前記取得部に取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定部と、前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較部と、前記比較部による比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定部と、前記共通信号特定部によって特定された信号を示す情報を出力する出力部とを備える。
【００１４】
この構成によれば、本態様の物流搬送機器に何らかの異常が発生した場合、当該異常の発生前の第一信号群と、過去に発生した同一種類の異常の発生前の第二信号群とが比較される。さらに、この比較により、第一信号群と第二信号群との間で共通する１以上の信号が特定される。
【００１５】
つまり、当該異常の発生の前にセンサまたは制御部から発せられた多数の信号の中から、当該異常に深く関与していると考えられる信号が特定され、特定された信号を示す情報が出力される。
【００１６】
そのため、出力された情報を用いることで、当該異常の原因の究明を効率よく行うことができる。
【００１７】
また、本態様の物流搬送機器によれば、制御部およびセンサという、物流搬送機器に本来的に備えられる構成要素から発せられる信号に基づいて、異常に関与する可能性が高い信号を特定することができる。つまり、異常の原因の特定用の計測器を別途設ける必要がない。
【００１８】
このように、本態様の物流搬送機器によれば、当該物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することができる。
【００１９】
また、本発明の一態様に係る物流搬送機器において、前記取得部は、所定の期間ごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記所定の期間ごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得するとしてもよい。
【００２０】
この構成によれば、所定の期間ごとの入力信号または出力信号の状態を取得することができる。そのため、例えば、当該所定期間を短くすることで、異常の原因究明の精度を向上させることができる。
【００２１】
また、本発明の一態様に係る物流搬送機器において、前記取得部は、前記入力信号が変化したタイミングごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記出力信号が変化したタイミングごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得するとしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、入力信号または出力信号の状態が変化したタイミングごとに、入力信号または出力信号の状態を取得することができる。そのため、例えば、履歴情報を記憶するための必要容量を小さくすることができる。
【００２３】
また、本発明の一態様に係る物流搬送機器において、前記記憶部は、第一記憶部と、前記第一記憶部よりも容量の大きな第二記憶部とを有し、前記取得部は、（ａ）取得した信号状態情報を前記第一記憶部に随時書き込むことで、前記第一記憶部に記憶されている信号状態情報を随時更新し、（ｂ）前記異常信号特定部により、前記対象信号群の中から前記異常信号群が特定された場合、前記第一記憶部に記憶されている、前記対象信号群を示す信号状態情報を履歴情報として第二記憶部に書き込むとしてもよい。
【００２４】
この構成によれば、異常が発生した場合にのみ、当該異常から過去に遡った所定の期間の入力信号または出力信号の状態を示す信号状態情報が、履歴情報として第二記憶部に蓄積される。
【００２５】
つまり、異常の発生原因の究明にとって必要最小限の情報のみを第二記憶部に蓄積することができる。その結果、例えば、第二記憶部の容量の最小化、および、比較処理の効率化等が実現される。
【００２６】
また、本発明の一態様に係る異常検出方法は、荷物を搬送する物流搬送機器の異常を検出するための異常検出方法であって、前記物流搬送機器は、前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサとを有し、前記異常検出方法は、前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として記憶部に記憶させる取得ステップと、前記取得ステップにおいて取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定ステップと、前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較ステップと、前記比較ステップにおける比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定ステップと、前記共通信号特定ステップにおいて特定された信号を示す情報を出力する出力ステップとを含む。
【００２７】
この方法によれば、例えば、複数の物流搬送機器のそれぞれについて、異常を検出できるとともに、その異常の原因の究明を効率よく行うことができる。
【００２８】
また、本発明は、上記の異常検出方法としてだけでなく、上記いずれかの態様に係る物流搬送機器が実行する特徴的な処理を含む異常検出方法として実現することもできる。また、いずれかの態様に係る異常検出方法が含む各処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現すること、および、そのプログラムが記録された記録媒体として実現することもできる。そして、そのプログラムをインターネット等の伝送媒体又はＤＶＤ等の記録媒体を介して配信することもできる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することのできる物流搬送機器および異常検出方法を提供するができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態におけるスタッカクレーンを備える自動倉庫の外観を示す図である。
【図２】実施の形態のスタッカクレーンの主要な構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態における信号状態情報の記憶処理を説明するための図である。
【図４】実施の形態における異常信号群の特定処理および共通信号の特定処理を説明するための図である。
【図５】実施の形態における信号状態情報および履歴情報のデータ形式の一例を示す図である。
【図６】入力信号または出力信号が変化したタイミングごとの入力信号または出力信号の状態を示す信号状態情報および履歴情報のデータ構成例を示す図である。
【図７】実施の形態の共通信号情報のデータ形式の一例を示す図である。
【図８】スタッカクレーンとは別体の異常検出装置の主要な構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施の形態におけるスタッカクレーンについて、図面を参照しながら説明する。
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態におけるスタッカクレーンを備える自動倉庫の外観を示す図である。
【００３３】
図１に示す自動倉庫１０は、本発明の物流搬送機器の一例であるスタッカクレーン１２により、ラック５０に荷物６０が自動で収納され、また、収納された荷物６０が自動で搬出される倉庫である。
【００３４】
自動倉庫１０は、スタッカクレーン１２、スタッカクレーン１２の移動のための走行レール１６、スタッカクレーン１２の通路に沿って設けられたラック５０、および、入出庫の際に物品が置かれるステーション５１を備えている。
【００３５】
スタッカクレーン１２は、走行レール１６上を移動し、昇降台１５を昇降させ、かつスライドフォーク１５ａを出退させることができる。これにより、ステーション５１とラック５０との間、および、ラック５０が有する複数の棚の間で荷物６０を移動させることができる。
【００３６】
また、スタッカクレーン１２は、スタッカクレーン１２における異常の発生を検出する異常検出装置２０を有している。
【００３７】
図２は、実施の形態のスタッカクレーン１２の主要な構成を示すブロック図である。
【００３８】
図２に示すように、スタッカクレーン１２は、主要な構成として、制御部１３、機構部１４、センサ１８、および異常検出装置２０を備える。
【００３９】
制御部１３は、スタッカクレーン１２の動作を制御する。具体的には、制御部１３は、機構部１４に各種の指示を与えることでスタッカクレーン１２の動作を制御する。
【００４０】
機構部１４は、図１に示す昇降台１５およびスライドフォーク１５ａ、ならびに、スタッカクレーン１２の走行を駆動するモータ等（図示せず）を有し、制御部１３らの指示に従って動作する。
【００４１】
センサ１８は、スタッカクレーン１２の動作の状態を検出する。なお、スタッカクレーン１２は、スタッカクレーン１２の位置および走行速度、昇降台１５の上下方向の位置、ならびにスライドフォーク１５ａの出退など、スタッカクレーン１２の動作の状態を検出するための各種のセンサを有している。
【００４２】
しかし、実施の形態の説明の明確化のために、これら複数のセンサの代表として１つのセンサ１８を図示し、その説明を行う。
【００４３】
異常検出装置２０は、スタッカクレーン１２に発生する異常を検出する装置であり、かつ、その異常の原因を示す情報を出力することのできる装置である。異常検出装置２０は、取得部２１、記憶部２２、異常信号特定部２５、比較部２６、共通信号特定部２７、および、出力部２８を有する。
【００４４】
取得部２１は、センサ１８から制御部１３に入力される入力信号の状態を示す情報、および、制御部１３から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得する。取得部２１はさらに、取得した信号状態情報を履歴情報として記憶部２２に記憶させる。
【００４５】
異常信号特定部２５は、取得部２１に取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中からスタッカクレーン１２の異常を示す異常信号群を特定する。
【００４６】
ここで、異常信号群とは、異常の前兆として現れる信号群であり、異常の種類ごとに異なる。なお、異常の種類としては、スタッカクレーン１２の停止位置の目標位置からのずれ、走行速度の目標速度からのずれ、および、スライドフォーク１５ａの異常動作（スライドフォーク１５ａが正常な位置まで伸びないなど）などが例示される。
【００４７】
異常信号特定部２５は、例えば、複数種類の異常のそれぞれに対応する異常信号群を示す異常信号群情報を有している。異常信号特定部２５は、異常信号群情報と対象信号群とを比較することで、当該対象信号群に含まれる異常信号群を特定することができる。
【００４８】
記憶部２２は、情報を記憶するための装置であり、本実施の形態では、第一記憶部２３と、第一記憶部２３よりも容量の大きな第二記憶部２４とを有する。第一記憶部２３および第二記憶部２４それぞれの役割については、図３を用いて後述する。
【００４９】
比較部２６は、対象信号群における異常信号群より時間的に前の第一信号群と、記憶部２２に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの当該異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う。
【００５０】
共通信号特定部２７は、比較部２６による比較の結果から、第一信号群と第二信号群との間で共通する信号を特定する。出力部２８は、共通信号特定部２７によって特定された信号を示す情報を出力する。
【００５１】
以上のように構成された実施の形態のスタッカクレーン１２における、異常検出に係る処理の流れについて、図３および図４を用いて説明する。
【００５２】
図３は、実施の形態における信号状態情報の記憶処理を説明するための図である。
【００５３】
図３に示すように、取得部２１は、記憶部２２に含まれる第一記憶部２３に信号状態情報を記録する。具体的には、取得部２１は、取得した信号状態情報を第一記憶部２３に随時書き込むことで、第一記憶部２３に記憶されている信号状態情報を随時更新する。
【００５４】
また、取得部２１は、異常信号特定部２５により、対象信号群の中から異常信号群が特定された場合、第一記憶部２３に記憶されている、当該対象信号群を示す信号状態情報を履歴情報として第二記憶部２４に書き込む。
【００５５】
つまり、スタッカクレーン１２に、何らかの異常が発生するごとに、当該異常に対応するログが第二記憶部２４に蓄積される。
【００５６】
図３では、スタッカクレーン１２にある異常が発生したことに伴い、第一記憶部２３に記憶されている信号状態情報が、履歴情報であるログ［ｎ］として第二記憶部２４に蓄積された様子を示している。
【００５７】
なお、第一記憶部２３として、例えばリングバッファが採用される。また、第二記憶部２４として、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）が採用される。
【００５８】
また、実施の形態のスタッカクレーン１２では、このように異常が発生した場合、当該異常に対応する異常信号群にマッチングするログが第二記憶部２４の中から特定される。
【００５９】
図４は、実施の形態における異常信号群の特定処理および共通信号の特定処理を説明するための図である。
【００６０】
なお、図４の上図は、実施の形態における信号状態情報の内容を表す概念図であり、中図は、信号状態情報と比較される履歴情報の内容を表す概念図である。また、図４の下図は、出力部２８から出力される共通信号情報の内容を表す概念図である。
【００６１】
また、図４における縦軸の当該信号１〜信号６のそれぞれは、センサ１８から制御部１３に入力される各種の入力信号のいずれか、または、制御部１３から出力される各種の出力信号のいずれかを表している。
【００６２】
ここで、信号状態情報および履歴情報に含まれる信号の種類は図４では、信号１〜信号６の６種類である。しかし、これら情報に含まれる信号の種類の数について特に限定はなく、１種類以上の信号が含まれていればよい。
【００６３】
また、図４における横軸は時間軸であり、例えば、取得部２１は、５ｍｓｅｃごとなど、所定の期間ごとの入力信号または出力信号の状態を示す情報を取得する。
【００６４】
また、図４における斜線またはドットが付された矩形部分は、信号が“ＯＮ”であることを表しており、空白の矩形部分は、信号が“ＯＦＦ”であることを表している。
【００６５】
例えば、スタッカクレーン１２の位置を検出するセンサ１８は、スタッカクレーン１２が所定の位置（原点、または、ラック５０のある棚の正面位置など）に位置したことを検出すると“ＯＮ”信号を制御部１３に入力する。
【００６６】
また、当該センサ１８は、スタッカクレーン１２が当該位置から移動した場合、当該信号は“ＯＦＦ”となる。
【００６７】
また、例えば、昇降台１５に荷物が載置されているか否かを検出するセンサ１８は、昇降台１５に荷物が載置されていることを検出している期間は“ＯＮ”信号を制御部１３に入力する。
【００６８】
また、当該センサ１８は、昇降台１５から荷物が載置されていることを検出していない期間は、“ＯＮ”信号の制御部１３への入力を停止する。つまり、当該信号は“ＯＦＦ”の状態に維持される。
【００６９】
また、例えば、制御部１３は、スタッカクレーン１２の走行速度が所定の目標速度に達していない場合、走行を駆動するモータに加速させるための“ＯＮ”信号を出力する。
【００７０】
取得部２１は、上記のように各種のセンサ１８から発せられる信号、および、制御部１３から発せられる信号の少なくとも一方の信号の状態を示す信号状態情報（例えば、各センサからの信号のＯＮおよびＯＦＦを時系列で並べた情報）を取得する。
【００７１】
異常信号特定部２５は、このように取得された信号状態情報に示される対象信号群の中に、例えば自身が有する異常信号群情報に示される異常信号群が含まれているか否かを確認する。
【００７２】
例えば、図４における信号状態情報に示される対象信号群には、異常［Ｘ］（例えば、スライドフォーク１５ａが所定の位置まで伸びないという異常）に対応する異常信号群ｘが含まれている。
【００７３】
そのため、異常信号特定部２５は、当該対象信号群の中から異常信号群ｘを特定する。これにより、スタッカクレーン１２における異常［Ｘ］の発生が検出される。
【００７４】
この場合、比較部２６は、この対象信号群における異常信号群ｘより時間的に前の第一信号群と、第二記憶部２４に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの、異常信号群ｘよりも時間的に前の第二信号群との比較を行う。
【００７５】
具体的には、比較部２６はまず、異常信号群ｘを含むログを第二記憶部２４に記憶されている複数のログの中から特定する。これにより例えば、ログ［ｍ］が特定される。
【００７６】
比較部２６は、次に、第一信号群と、特定したログ［ｍ］における異常信号群ｘより時間的に前の第二信号群とを比較する。
【００７７】
共通信号特定部２７は、比較部２６による比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号である共通信号を特定する。
【００７８】
図４に示す例の場合、斜線で示す矩形部分が共通信号を表しており、複数の共通信号が特定されていることがわかる。
【００７９】
出力部２８は、共通信号特定部２７によって特定された共通信号を示す情報である共通信号情報を出力する。
【００８０】
このように、実施の形態のスタッカクレーン１２では、ある異常が発生した場合、その異常の発生前の第一信号群と、過去に発生した同一種類の異常の発生前の第二信号群とが比較される。さらに、この比較により、第一信号群と第二信号群との間で共通する１以上の信号が特定される。
【００８１】
すなわち、当該異常の発生の前に各種のセンサ１８または制御部１３から発せられた多数の信号の中から、当該異常に深く関与していると考えられる信号が特定され、特定された信号を示す情報が出力される。
【００８２】
なお、当該情報の出力先は、例えば表示装置（図示せず）であり、この表示装置により、当該異常に深く関与していると考えられる１以上の信号を示す情報が表示される。
【００８３】
これにより、例えばスタッカクレーン１２の管理者は、当該異常の原因の究明を効率よく実行することができる。
【００８４】
また、出力部２８から出力される、共通信号特定部２７によって特定された信号を示す情報は、例えば、各種の異常の予兆となる信号群と、それら異常の原因とが対応付けられたデータベースに入力されてもよい。この場合、スタッカクレーン１２に発生した異常の原因を自動的に判定することができる。
【００８５】
さらに、実施の形態のスタッカクレーン１２では、制御部１３およびセンサ１８という、物流搬送機器として本来的に備えられている構成要素から発せられる信号に基づいて、異常に関与する可能性が高い信号を特定することができる。つまり、異常の原因の特定用の計測器を別途設ける必要がない。
【００８６】
ここで、図４では、信号状態情報および履歴情報を、それらの内容を表す概要図として図示しているが、実際の信号状態情報および履歴情報のデータ形式としては特定のものに限定されない。
【００８７】
図５は、実施の形態における信号状態情報および履歴情報のデータ形式の一例を示す図である。
【００８８】
図５に示すように、信号状態情報および履歴情報（ログ）は、例えば、ＣＳＶ（Ｃｏｍｍａ Ｓｅｐａｒａｔｅｄ Ｖａｌｕｅｓ）形式で生成および記憶されてもよい。
【００８９】
なお、図５に示す信号状態情報（履歴情報）は、図４に示す信号状態情報と同じく、取得部２１によって所定の期間ごとに取得された入力信号または出力信号の状態を示す情報である。
【００９０】
例えば、信号１は、左から５つめまでの区間は“ＯＮ”であり、左から６つめの区間から“ＯＦＦ”に切り替わっていることがわかる。
【００９１】
また、取得部２１は、所定の期間ごとではなく、例えば、いずれかの信号が“ＯＮ”から“ＯＦＦ”または“ＯＦＦ”から“ＯＮ”に切り替わった場合に、当該タイミングにおける各信号の状態を取得してもよい。
【００９２】
図６は、入力信号または出力信号が変化したタイミングごとの入力信号または出力信号の状態を示す信号状態情報および履歴情報のデータ構成例を示す図である。
【００９３】
具体的には、図６に示す信号状態情報（履歴情報）は、図５に示す信号状態情報（履歴情報）において、信号１〜４のいずれかが変化したタイミングにおける各信号の状態に対応している。
【００９４】
このように、取得対象の複数の信号のいずれかが変化したタイミングごとの各信号の状態を示す信号状態情報を取得することで、例えば、第二記憶部２４における、信号状態情報を履歴情報として記憶するための必要容量を小さくすることができる。
【００９５】
なお、図６に示す信号状態情報（履歴情報）において、それぞれのタイミングごと（つまり、図６における縦１列ごと）に、当該タイミングを示す時間情報を付加してもよい。
【００９６】
この場合、付加された時間情報を用いて、図６に示す信号状態情報（履歴情報）を図５に示す信号状態情報（履歴情報）に変換することができる。
【００９７】
また、出力部２８から出力される共通信号情報についても、そのデータ形式は特定のものに限定されない。
【００９８】
図７は、実施の形態の共通信号情報のデータ形式の一例を示す図である。
【００９９】
図７に示すように、共通信号情報は、例えば、ＣＳＶ形式のデータとして生成されてもよい。
【０１００】
なお、図７に示す共通信号情報は、図４に示す共通信号情報をＣＳＶ形式のデータとして表したものであり、つまり、所定の期間ごとの信号の状態を示す信号状態情報（履歴情報）に基づいて求められた共通信号を示している。
【０１０１】
しかし、共通信号情報も、図６に示す信号状態情報（履歴情報）と同じく、複数の信号の変化のタイミングごとの各信号の状態を示すように生成されてもよい。つまり、図７において、信号１〜４のいずれかが“ＯＮ”である列のみを残し、その他の部分を削除してもよい。
【０１０２】
このようにした場合であっても、ある異常が発生した場合、その直前にどのような順番でどの信号が“ＯＮ”になったが容易に確認できるため、当該異常の原因の究明を効率よく実行することができる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、異常検出の対象であるスタッカクレーン１２が、異常検出装置２０を備えている。しかし、スタッカクレーン１２とは別体の装置であってスタッカクレーン１２と通信可能な装置が、異常検出装置２０と同じ機能を備えてもよい。
【０１０４】
図８は、スタッカクレーン１２とは別体の異常検出装置の主要な構成を示すブロック図である。
【０１０５】
図８に示す異常検出装置３０は、図２に示す異常検出装置２０と同じ機能構成を有している。しかし、異常検出装置３０は、パーソナルコンピュータが有するＣＰＵ、メモリ、ＨＤＤ、およびプログラム等により実現されている。
【０１０６】
このように、異常検出の対象であるスタッカクレーン１２と、異常検出装置３０とを別体とすることで、異常検出装置３０は、例えば、複数の物流搬送機器のそれぞれについて、異常を検出できるとともに、その異常の原因の究明を効率よく行うことができる。
【０１０７】
以上、本発明の物流搬送機器および異常検出装置について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【０１０８】
例えば、図４についての説明では、共通信号の特定のために、１つの信号状態情報と、１つのログ（ログ［ｍ］）とを比較するとした。しかし、共通信号を特定する場合に、１つの信号状態情報と、複数のログとを比較してもよい。
【０１０９】
たとえば、異常信号特定部２５により、異常信号群ｘが特定された場合、比較部２６は、異常信号群ｘを含む複数のログを特定し、これら複数のログそれぞれにおける第二信号群と、図４の上図に示す第一信号群とを比較する。
【０１１０】
例えば、比較部２６が、３つのログそれぞれにおける第二信号群と、当該第一信号群とを比較した場合、共通信号特定部２７は、これら４つの信号群のすべてに共通する１以上の信号を共通信号として特定する。
【０１１１】
このように複数のログを用いて共通信号を特定することで、特定された共通信号の信頼度（本例の場合、共通信号と異常［Ｘ］との関係性の強さ）を向上させることができる。
【０１１２】
また、例えば、これら４つの信号群のすべてに共通する信号を第一共通信号として特定し、これら４つの信号群のうちの３つの信号群に共通する信号を第二共通信号として特定してもよい。この場合、これら特定した第一共通信号と第二共通信号とを区別できるような態様で共通信号情報を生成し出力してもよい。
【０１１３】
このように、比較対象の３以上の信号群における共通度の高さに応じた区分ごとに共通信号を特定し、これらを示す情報を出力することで、例えば、異常の原因の究明処理の精度を向上させることができる。
【０１１４】
また、本実施の形態では、異常が検出されるごとに、当該異常に対応する異常信号群とその直前の所定期間の信号群（図４における第一信号群）とからなるログが履歴情報として第二記憶部２４に記憶されている。
【０１１５】
しかし、例えば、異常の検出の有無にかかわらず、取得部２１が取得した信号状態情報を継続的に第二記憶部２４に蓄積させてもよい。このようにした場合であっても、スタッカクレーン１２に発生する異常に関与していると考えられる信号の状態の履歴は第二記憶部２４に残すことができる。
【０１１６】
すなわち、信号状態情報を一時的に記憶する第一記憶部２３はなくてもよい。また、この場合、例えば、第二記憶部２４の空き容量がなくなる前に、蓄積された情報を第二記憶部２４から消去し、その後に、第二記憶部２４へ信号状態情報の蓄積を開始する、という一連の処理を繰り返し行えばよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明の物流搬送機器および異常検出方法は、物流搬送機器に発生する種々の異常の原因の究明を効率化することのできる物流搬送機器および異常検出方法である。従って、工場および物流倉庫等で荷物の搬送を行う物流搬送機器、および、物流搬送機器用の異常検出方法として有用である。
【符号の説明】
【０１１８】
１０ 自動倉庫
１２ スタッカクレーン
１３ 制御部
１４ 機構部
１５ 昇降台
１５ａ スライドフォーク
１６ 走行レール
１８ センサ
２０、３０ 異常検出装置
２１ 取得部
２２ 記憶部
２３ 第一記憶部
２４ 第二記憶部
２５ 異常信号特定部
２６ 比較部
２７ 共通信号特定部
２８ 出力部
５０ ラック
５１ ステーション
６０ 荷物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷物を搬送する物流搬送機器であって、
前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、
前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサと、
情報を記憶するための記憶部と、
前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として前記記憶部に記憶させる取得部と、
前記取得部に取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定部と、
前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較部と、
前記比較部による比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定部と、
前記共通信号特定部によって特定された信号を示す情報を出力する出力部と
を備える物流搬送機器。
【請求項２】
前記取得部は、所定の期間ごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記所定の期間ごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得する
請求項１記載の物流搬送機器。
【請求項３】
前記取得部は、前記入力信号が変化したタイミングごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記出力信号が変化したタイミングごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得する
請求項１記載の物流搬送機器。
【請求項４】
前記記憶部は、第一記憶部と、前記第一記憶部よりも容量の大きな第二記憶部とを有し、
前記取得部は、（ａ）取得した信号状態情報を前記第一記憶部に随時書き込むことで、前記第一記憶部に記憶されている信号状態情報を随時更新し、（ｂ）前記異常信号特定部により、前記対象信号群の中から前記異常信号群が特定された場合、前記第一記憶部に記憶されている、前記対象信号群を示す信号状態情報を履歴情報として第二記憶部に書き込む
請求項１〜３のいずれか１項に記載の物流搬送機器。
【請求項５】
荷物を搬送する物流搬送機器の異常を検出するための異常検出方法であって、
前記物流搬送機器は、前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサとを有し、
前記異常検出方法は、
前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として記憶部に記憶させる取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定ステップと、
前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較ステップと、
前記比較ステップにおける比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定ステップと、
前記共通信号特定ステップにおいて特定された信号を示す情報を出力する出力ステップと
を含む異常検出方法。
【請求項１】
荷物を搬送する物流搬送機器であって、
前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、
前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサと、
情報を記憶するための記憶部と、
前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として前記記憶部に記憶させる取得部と、
前記取得部に取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定部と、
前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較部と、
前記比較部による比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定部と、
前記共通信号特定部によって特定された信号を示す情報を出力する出力部と
を備える物流搬送機器。
【請求項２】
前記取得部は、所定の期間ごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記所定の期間ごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得する
請求項１記載の物流搬送機器。
【請求項３】
前記取得部は、前記入力信号が変化したタイミングごとの前記入力信号の状態を示す情報、および、前記出力信号が変化したタイミングごとの前記出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である前記信号状態情報を取得する
請求項１記載の物流搬送機器。
【請求項４】
前記記憶部は、第一記憶部と、前記第一記憶部よりも容量の大きな第二記憶部とを有し、
前記取得部は、（ａ）取得した信号状態情報を前記第一記憶部に随時書き込むことで、前記第一記憶部に記憶されている信号状態情報を随時更新し、（ｂ）前記異常信号特定部により、前記対象信号群の中から前記異常信号群が特定された場合、前記第一記憶部に記憶されている、前記対象信号群を示す信号状態情報を履歴情報として第二記憶部に書き込む
請求項１〜３のいずれか１項に記載の物流搬送機器。
【請求項５】
荷物を搬送する物流搬送機器の異常を検出するための異常検出方法であって、
前記物流搬送機器は、前記物流搬送機器の動作を制御する制御部と、前記物流搬送機器の動作の状態を検出するセンサとを有し、
前記異常検出方法は、
前記センサから前記制御部に入力される入力信号の状態を示す情報、および、前記制御部から出力される出力信号の状態を示す情報の少なくとも一方である信号状態情報を取得し、取得した信号状態情報を履歴情報として記憶部に記憶させる取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得された信号状態情報に示される信号群である対象信号群の中から前記物流搬送機器の異常を示す異常信号群を特定する異常信号特定ステップと、
前記対象信号群における前記異常信号群より時間的に前の第一信号群と、前記記憶部に記憶されている履歴情報に示される信号群のうちの前記異常信号群と同じ信号群よりも時間的に前の第二信号群との比較を行う比較ステップと、
前記比較ステップにおける比較の結果から、前記第一信号群と前記第二信号群との間で共通する信号を特定する共通信号特定ステップと、
前記共通信号特定ステップにおいて特定された信号を示す情報を出力する出力ステップと
を含む異常検出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１０６８１３（Ｐ２０１２−１０６８１３Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５５３７４（Ｐ２０１０−２５５３７４）
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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