自動倉庫への入庫制御装置、自動倉庫からの出庫制御装置及び自動倉庫システム
【課題】自動倉庫からの搬出の効率化を図る。
【解決手段】倉庫に設置され、搬出口に近い位置からスキッドを保管する優先順位が割り付けられた棚の使用状況を管理する倉庫情報管理部５５と、棚の使用状況及び各棚に割り付けられた優先順位を参照して倉庫の搬入口まで搬送されてきたスキッドの保管場所とする棚を決定し、スタッククレーンにその棚に格納させる搬入処理部５２と、生産の進度状況に応じて送信されてくる切替情報の受信タイミングで、搬出計画情報を参照して倉庫から搬出すべきスキッドを特定し、その特定したスキッドを搬出計画情報により特定できるセットレーンまで搬出させる搬出処理部５８と、を有する。
【解決手段】倉庫に設置され、搬出口に近い位置からスキッドを保管する優先順位が割り付けられた棚の使用状況を管理する倉庫情報管理部５５と、棚の使用状況及び各棚に割り付けられた優先順位を参照して倉庫の搬入口まで搬送されてきたスキッドの保管場所とする棚を決定し、スタッククレーンにその棚に格納させる搬入処理部５２と、生産の進度状況に応じて送信されてくる切替情報の受信タイミングで、搬出計画情報を参照して倉庫から搬出すべきスキッドを特定し、その特定したスキッドを搬出計画情報により特定できるセットレーンまで搬出させる搬出処理部５８と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動倉庫システム、特に１又は複数の部品が収容された収容物の入出庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等の組立工場内においては、搬入された部品を組立ライン側へ搬送する物流（構内物流）が存在する。部品はパレットに積載され、スキッドとして納品される場合がある。納品されたスキッドは、フォークリフトを用いて生産ライン側へ搬入される。
【０００３】
従来では、部品の納品業者からの搬入と組立ラインへの搬出との進度の差異に伴う構内での部品あふれを防止するために、部品受入側と組立ラインとの間に進度吸収分割レーンを設置している。従って、納品されたスキッドは、フォークリフトを用いて進度吸収分割レーンまで搬送され、組立ライン側へ搬出されるまでの間、進度吸収分割レーンでいったん保管できるようにしている。そして、ライン進度に合わせてスキッドが進度吸収分割レーンから組立ラインへ搬出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１７５６２５号公報
【特許文献２】特開２０００−３３９０１５号公報
【特許文献３】特開平５−１４３１１６号公報
【特許文献４】特開平１０−１１３８５０号公報
【特許文献５】特開平５−２７０６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
納品されたスキッドの保管に関する効率化等を考慮して、スキッドの入出庫を自動的に行う自動倉庫が採用される場合がある。ただ、自動倉庫を用いた場合でも、倉庫の空いている場所を探し出してスキッドを単に保管すればよいというのではなく、スキッドを倉庫からの搬出を行うのに都合の良い位置に保管でき、また適切なタイミングで搬出できるようにするのが望ましい。
【０００６】
本発明は、自動倉庫からの搬出の効率化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る自動倉庫への入庫制御装置は、倉庫に設置され、搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、搬入手段に、搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送させる搬入制御手段と、前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を、前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させる運搬制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、前記保管場所決定手段は、前記倉庫が複数のブロックに分割されている場合、使用状況の最も低いブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする。
【０００９】
また、前記搬入手段により搬送される収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、前記保管場所決定手段は、使用状況の最も低いブロックが複数存在する場合、収容物情報に設定された当該収容物固有の情報を参照して当該複数のブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る自動倉庫からの出庫制御装置は、倉庫に設置され、１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、前記部品を使用する生産工程から生産の進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、運搬手段に、前記特定手段により特定された収容物を、当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、前記運搬制御手段は、前記生産工程に複数のラインが形成されている場合、前記収容物情報取得手段により取得された収容物情報から特定されるラインの投入口まで当該収容物を搬出させることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る自動倉庫システムは、搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚が設けられた倉庫と、搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送する搬入手段と、前記倉庫内において前記収容物を運搬する運搬手段と、前記収容物を前記倉庫の搬出口から、前記部品を使用する生産工程まで搬送する搬出手段と、前記倉庫の棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、前記生産工程から生産進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、前記運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させると共に、前記特定手段により特定された収容物を当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、前記搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、搬入されてきた収容物を、倉庫から搬出するのに都合の良い位置の棚に優先して保管することができる。
【００１４】
また、倉庫が複数のブロックに分割されている場合、収容物の保管場所として占有率の低いブロックを優先的に選択することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、進度状況に連動して、収容物を倉庫から搬出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る自動倉庫システムが適用された組立工場における物流のうち倉庫の入出庫部分を示した全体構成図である。
【図２】本実施の形態における自動倉庫制御装置１３を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。
【図３】本実施の形態における自動倉庫システムのブロック構成図である。
【図４】本実施の形態におけるオーダ切替計画情報のデータ構成例を示した図である。
【図５】本実施の形態における搬出計画情報のデータ構成例を示した図である。
【図６】本実施の形態におけるスキッド情報のデータ構成例を示した図である。
【図７】本実施の形態において倉庫を構成するブロックに含まれる各棚に割り付けた優先順位を示した図である。
【図８】本実施の形態における倉庫情報のデータ構成例を示した図である。
【図９】本実施の形態におけるスキッドの搬入処理を示したフローチャートである。
【図１０】本実施の形態におけるスキッドの搬出処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、本実施の形態では、車両の組立工場における組立ラインの受入側部分に適用した場合を例にして説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係る自動倉庫システムが適用された組立工場における物流のうち倉庫の入出庫部分を示した全体構成図である。
【００１９】
図１には、納品業者のトラック１と、倉庫２と、組立ラインの搬入口に設置されたセットレーン３と、トラック１から荷卸しされたスキッド４を搬送単位として、つまりスキッド４から部品を取り出すことなくスキッド４のまま倉庫２の搬入口まで搬送する搬入手段としての搬入側コンベア５と、倉庫２に保管されていたスキッド４を搬送単位として倉庫２の搬出口からセットレーン３まで搬送する搬出手段としての搬出側コンベア６と、対応するセットレーン３に載置されたスキッド４を所定の運搬コースを通って所定の工程まで搬送する台車７と、が示されている。
【００２０】
１又は複数の部品が収容された収容物、本実施の形態では、スキッドがこの収容物に該当するが、自動倉庫とは、このスキッドや製品等の物品の入出庫を自動的に行うことのできる倉庫のことをいう。本実施の形態においては、倉庫２を、複数のブロックＡ〜Ｄに分割して運用する。各ブロックには、スキッド４を保管する棚１４が設けられている。１つのスキッド４は、１つの棚１４にて保管される。各ブロックには、倉庫２の当該ブロック内においてスキッド４を運搬する運搬手段としてスタッククレーン８が設けられている。本実施の形態におけるスキッドには、スキッド梱包仕様により梱包した部品あるいは部品が載置されたパレットが積載される。また、スキッド４には、スキッド情報タグ（図示せず）が貼り付けられている。更に、図１には、トラック１から荷卸しされたスキッド４のスキッド情報タグを読み取ることでスキッド情報を取得するスキャナ９と、倉庫２から搬出されセットレーン３へ搬送されるスキッド４のスキッド情報タグを読み取ることでスキッド情報を取得するスキャナ１０と、が示されている。
【００２１】
生産管理システム１１は、組立工場における生産管理全般を行う。構内物流支援システム１２は、組立工程における物流を支援するシステムである。自動倉庫制御装置１３は、これらの構成を含む自動倉庫システムの中核を成し、生産管理システム１１及び構内物流支援システム１２と連係し、また搬入側コンベア５、搬出側コンベア６、スタッククレーン８及びスキャナ９，１０の動作制御を行いながら倉庫２の入出庫の制御、管理を行う。
【００２２】
図２は、本実施の形態における自動倉庫制御装置１３を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。本実施の形態において自動倉庫制御装置１３を形成するコンピュータは、図２に示したようにＣＰＵ１６、ＲＯＭ１７、ＲＡＭ１８、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１９を接続したＨＤＤコントローラ２０、入力手段として設けられたマウス２１とキーボード２２、及び表示装置として設けられたディスプレイ２３、更に図１に示したスキャナ９，１０をそれぞれ接続する入出力コントローラ２４、通信手段として設けられたネットワークコントローラ２５、図１に示した搬入側コンベア５及び搬出側コンベア６の動作制御を行うコンベアコントローラ２６、スタッククレーン８の動作制御を行うクレーンコントローラ２７、を内部バス２８に接続して構成される。
【００２３】
なお、性能的に差異はあるかもしれないが、生産管理システム１１及び構内物流支援システム１２もコンピュータであることから、そのハードウェア構成は、コンベアコントローラ２６及びクレーンコントローラ２７を除き、図２と同じように図示することができる。
【００２４】
図３は、本実施の形態における自動倉庫システムのブロック構成図である。図３には、図１に示した生産管理システム１１、構内物流支援システム１２及び自動倉庫制御装置１３が示されている。
【００２５】
生産管理システム１１は、ラインオフ信号受信部３１、切替情報送信部３２及びオーダ切替計画情報記憶部３３を有している。ラインオフ信号受信部３１は、組立ラインから送られてくるラインオフ信号を受信する。ラインオフ信号は、車両が組立ラインから下ろされるたびに送信されてくる。切替情報送信部３２は、一オーダ数分の車両が組立ラインから下ろされたことを知らせるために切替情報を自動倉庫制御装置１３へ送信する。
【００２６】
図４は、本実施の形態におけるオーダ切替計画情報のデータ構成例を示した図である。オーダ切替計画情報は、注文を識別するオーダ番号、当該オーダにより生産する車両の台数を示す輪切り台数及び組立ラインから下ろされた台数を示すラインオフ台数で構成される。本実施の形態においては、オーダ番号をオーダした日付を示す８桁の数字列と当該日において当該オーダを識別する数字列との組合せで決定するようにした。従って、図４に示したオーダ切替計画情報は、１日（図４の例では、２００９年７月７日）に４オーダし、各オーダにおいてそれぞれ２０台分の組立の使用する部品をオーダし、当該日には合計８０台を生産する場合のオーダ切替計画情報の例である。
【００２７】
構内物流支援システム１２は、情報提供部４１及び搬出計画情報記憶部４２を有している。情報提供部４１は、搬出計画情報を搬出計画情報記憶部４２から読み出し、自動倉庫制御装置１３へ送信することで提供する。
【００２８】
図５は、本実施の形態における搬出計画情報のデータ構成例を示した図である。搬出計画情報は、注文を識別するオーダ番号、組立ラインにおいて台車７によりスキッド４が搬送される際に通るべき通路を指定した運搬コース、スキッド４の搬送に用いる台車７を識別する運搬台車番号及びオーダ番号により特定されるスキッド４を倉庫２から搬出する順番を示す搬出順で構成される。
【００２９】
自動倉庫制御装置１３は、搬入側スキッド情報読取部５１、ブロック決定部７１と搬入棚決定部７２とを有する搬入処理部５２、搬入コンベア制御部５３、スタッククレーン制御部５４、倉庫情報管理部５５、搬出側スキッド情報読取部５６、セットレーン情報管理部５７、情報取得部７３と切替情報受信部７４と搬出棚特定部７５とを有する搬出処理部５８及び搬出コンベア制御部５９を有している。また、記憶手段として、スキッド情報記憶部６１、倉庫情報記憶部６２、セットレーン情報記憶部６３及び搬出計画情報記憶部６４を有している。
【００３０】
搬入側スキッド情報読取部５１は、納品業者から納品され搬入コンベア５にて搬送されるスキッド４に貼り付けられたスキッド情報タグをスキャナ９により読み取り、取得する。搬入処理部５２は、倉庫２への搬入に関する処理を実施する。搬入コンベア制御部５３は、搬入側コンベア５の動作制御を行う。スタッククレーン制御部５４は、各ブロックに配設されたスタッククレーン８の動作制御を行う。倉庫情報管理部５５は、倉庫情報記憶部６２を用いて倉庫２の棚の使用状況を管理する。搬出側スキッド情報読取部５６は、倉庫２から搬出され搬出側コンベア６にて搬送されるスキッド４に貼り付けられたスキッド情報タグをスキャナ１０により読み取り、取得する。セットレーン情報管理部５７は、セットレーン情報記憶部６３を用いて各セットレーン３の使用状況を管理する。搬出処理部５８は、倉庫２からの搬出に関する処理を実施する。搬出コンベア制御部５９は、搬出側コンベア６の動作制御を行う。
【００３１】
図６は、本実施の形態におけるスキッド情報記憶部６１に記憶されるスキッド情報のデータ構成例を示した図である。
【００３２】
スキッド情報は、スキッドを識別するスキッド番号、スキッドに収容された部品に関する部品情報、注文を識別するオーダ番号、組立ラインにおいて台車７によりスキッド４が搬送される際に通るべき通路を指定した運搬コース及びスキッド４の搬送に用いる台車７を識別する運搬台車番号で構成される。部品情報は、受け入れ先を特定する受入、仕入れ先、すなわち部品を納品してくる納品業者を識別する仕入先コード及び部品を識別する品番で構成される。
【００３３】
ここで、倉庫情報について説明する前に、本実施の形態において用いる倉庫２の構造について説明する。図７は、本実施の形態における倉庫２におけるブロックの概念図である。前述したように、本実施の形態では、倉庫２を複数のブロックＡ〜Ｄに分割している。図７は、これらのブロックのうち１つを横から見たときの概念図であって、当該ブロックに含まれる各棚に割り付けた優先順位を示した図である。本実施の形態においては、各ブロックにおいて棚を４段で構築した。また、各段に１列２２個の棚１４を設けた。なお、これは一例であって、各ブロックにおける列数や各列における棚の数、段の数はこれに限るものではない。また、各ブロックとも同じ内部構成とする必要はなく、スキッドの大きさ等によって棚の大きさや段の数を他と異ならしてもよい。また、分割するブロック数も一例であり、更に必ずしもブロック分割する必要はない。
【００３４】
そして、本実施の形態では、図７に示したように、各棚に優先順位を割り付ける。優先順位は、基本的にスキッド４の搬出の便宜を考慮して、搬出口に近い位置から順に高い優先順位を割り付けるようにしている。このために、本実施の形態では、次の優先順位を割り付ける規則に従って各棚に優先順位を割り付けるようにした。まず、第１に、ブロックを搬出口に近いグループ（グループＹ）とそうでないグループ（グループＸ）とに分割し、搬出口に近いグループ（グループＹ）を優先し、グループＹの棚１４から使用されるようにした。つまり、グループＹに含まれる棚１４の占有率が１００％になったらグループＸに含まれる棚１４が使用されるようにする。なお、分割するグループ数はこの例のように２グループに限定する必要はない。第２に、各ブロックにおいては、下の段から使用されるように優先順位を割り付ける。第３に、各段においては、搬出口に近い棚から使用されるように優先順位を割り付ける。このような優先順位の割付規則に従い各棚に優先順位を割り付ける。なお、この優先順位の割付規則は、搬出口に近い位置から順に高い優先順位を割り付ける規則の一例であって、これに限定する必要はない。
【００３５】
図８は、本実施の形態における倉庫情報記憶部６２に記憶される倉庫情報のデータ構成例を示した図である。倉庫情報は、ブロック毎に、当該ブロックに含まれる棚を識別する棚番号、当該棚が属するグループを識別するグループ番号、当該棚に割り付けられた優先順、当該棚の大きさやブロック内における位置を特定する情報等を含む属性情報及び当該棚にて保管されているスキッドのスキッド番号で構成される。倉庫情報は、スキッド番号以外、倉庫２が使用される開始前に事前に設定されている。
【００３６】
本実施の形態では、例として５つのセットレーン１〜５を設けているが、セットレーン情報記憶部６３には、セットレーン毎に当該セットレーンに収容可能なスキッド４の数量、収容されているスキッド４の並びがわかるようにスキッド番号が設定されている。搬出計画情報記憶部６４には、搬出計画情報記憶部４２と同じデータが記憶される。
【００３７】
生産管理システム１１におけるラインオフ信号受信部３１と切替情報送信部３２、構内物流支援システム１２における情報提供部４１及び自動倉庫制御装置１３における構成要素５１〜５９は、各コンピュータと、コンピュータに搭載されたＣＰＵ１６で動作するプログラムとの協調動作により実現される。また、各記憶部３３，４２，６１〜６４は、ＨＤＤ１９またはＲＡＭ１８にて実現される。
【００３８】
また、本実施の形態で用いるプログラムは、通信手段により提供することはもちろん、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。通信手段や記録媒体から提供されたプログラムはコンピュータにインストールされ、コンピュータのＣＰＵがインストールプログラムを順次実行することで各種処理が実現される。
【００３９】
次に、本実施の形態における動作について説明する。まず、スキッド４の搬入処理について図９に示したフローチャートを用いて説明する。
【００４０】
スキッド４がトラック１から下ろされて搬入側コンベア５に載せられると、搬入側スキッド情報読取部５１は、読取位置に到達したスキッド４に貼り付けられたスキッド情報タグを、スキャナ９を用いて自動的に読み取り、スキッド情報を取得する（ステップ１０１）。そして、取得したスキッド情報をスキッド情報記憶部６１に登録する（ステップ１０２）。続いて、搬入処理部５２は、倉庫情報記憶部６２に記憶されている倉庫情報を倉庫情報管理部５５から取得し、ブロック決定部７１により、次のようにしてスキッド情報が読み取られたスキッド４の搬入先とする倉庫２のブロックを決定する（ステップ１０３）。
【００４１】
まず、ブロック決定部７１は、ブロック毎に占有率を計算する。占有率は、当該ブロックにて保管しているスキッド４の数を当該ブロックに設けられている棚の数で除算することで算出できる。当該ブロックにて保管しているスキッド４の数は、倉庫情報の当該ブロックにおいてスキッド番号が設定されている数の総数を求めることで得られる。ブロック決定部７１は、以上の計算により各ブロックにおける占有率を求めると、その中で占有率が最小値となるブロックを当該スキッドの保管先として決定する。
【００４２】
なお、最小値となるブロックが複数存在した場合、その複数のブロックにおいてスキッド４が偏ることなく割り振られるような決定方法にて当該スキッドの保管先を決定する。例えば、２ブロックの占有率が最小であった場合、オーダ番号の奇数／偶数によりいずれかに割り振ればよい。３ブロックの占有率が最小であった場合、オーダ番号の値を３で割ったときの余りによりいずれかに割り振ればよい。このように、何らかの条件によってスキッド４が割り振られるブロックが決定されるようにする。
【００４３】
以上のようにしてスキッド４を保管すべきブロックを決定すると、搬入処理部５２は、搬入コンベア制御部５３に指示を出すことにより、搬入側コンベア５を駆動させ、トラック１から下ろされたスキッド４を、決定されたブロックの前まで搬送する（ステップ１０４）。そして、搬入処理部５２は、次のようにして搬入棚決定部７２により当該ブロックにおいてスキッド４を保管すべき棚を決定する（ステップ１０５）。なお、ステップ１０４と１０５は同時並行して処理してもよいし、棚の決定処理を先に実行するようにしてもよい。
【００４４】
まず、搬入棚決定部７２は、倉庫情報においてスキッド４を保管するブロックのスキッド番号が空白である棚を探し出す。この棚を探し出す順番は、倉庫情報に設定されている優先順に従う。図８に示した倉庫情報の設定例によると、ブロックＡの場合はＡ６が、ブロックＢの場合はＢ４が、ブロックＣの場合はＣ２が、ブロックＤの場合はＤ１が、それぞれ選択されることになる。
【００４５】
以上のようにして棚が決定されると、搬入処理部５２は、スタッククレーン制御部５４に指示を出すことにより、当該ブロックのスタッククレーン８を駆動させ、選択した棚１４までスキッド４を運ばせる（ステップ１０６）。
【００４６】
以上のようにして、納品されたスキッド４が棚１４に格納されると、搬入処理部５２は、倉庫情報管理部５５を介して、倉庫情報記憶部６２に記憶されている倉庫情報における当該棚番号に対応するスキッド番号のフィールドに、当該スキッドのスキッド番号を設定することで倉庫情報を更新する（ステップ１０７）。
【００４７】
本実施の形態によれば、以上のようにして搬入されてきたスキッド４を、ブロックの占有率を考慮して、スキッド４の保管数が均等になるように、納品されたスキッド４を保管するブロックを決定する。そして、倉庫２の搬出口に近い棚１４から優先的に使用することによってスキッド４の搬出の際に都合の良い、すなわち保管した棚１４から搬出口までの距離が短いため搬出が迅速にできる位置の棚を優先的に使用できるようにスキッド４の搬入を行うようにした。
【００４８】
続いて、スキッド４の搬出処理について図１０に示したフローチャートを用いて説明する。
【００４９】
まず、本システムの運用開始時に、構内物流支援システム１２の情報提供部４１は、搬出計画情報記憶部４２に記憶されている搬出計画情報を自動倉庫制御装置１３へ送信することで提供する。自動倉庫制御装置１３の搬出処理部５８における情報取得部７３は、送られてきた搬出計画情報を受信すると、搬出計画情報記憶部６４に記憶する。
【００５０】
さて、生産管理システム１１において、切替情報送信部３２は、オーダ切替計画情報記憶部３３からオーダ切替計画情報を読み出すことによって当該稼動日におけるオーダ番号に対応するラインオフ台数を取得しておく。
【００５１】
組立ラインでは、車両がラインから下ろされるたびにラインオフ信号を生産管理システム１１へ送信するが、生産管理システム１１におけるラインオフ信号受信部３１は、このラインオフ信号を受信する。その受信の度に、切替情報送信部３２は、受信したラインオフ信号の数を積算することにより当該稼動日において現時点までのラインオフ台数を求め、この求めたラインオフ台数と、オーダ切替計画情報に設定されているラインオフ台数とを比較する。なお、比較に用いるオーダ切替計画情報のラインオフ台数は、先頭レコードの情報から順に用いる。この比較の結果、組立ラインからラインオフされた車両台数が、計画されたラインオフ台数に達するまで、上記処理を繰り返し行う。
【００５２】
組立ラインからラインオフされた車両台数が、計画されたラインオフ台数に達すると、切替情報送信部３２は、オーダにより発注された部品を切り替えるタイミングになったことを自動倉庫制御装置１３へ通知するために、その旨及び切り替えられたオーダ番号（最初であれば、“２００９０７０７０１”）を含む切替情報を自動倉庫制御装置１３へ送信する。
【００５３】
搬出処理部５８における切替情報受信部７４が生産管理システム１１から送信されてきた切替情報を受信すると（ステップ２０１）、搬出処理部５８は、その切替情報を切替情報として次の処理を開始する。すなわち、搬出処理部５８は、切替指示の受信に伴い倉庫２から該当するスキッド４を搬出することになる。このために、搬出処理部５８における搬出棚特定部７５は、まず搬出計画情報記憶部６４から搬出計画情報を順番に読み出す（ステップ２０２）。最初の読み出しの場合、搬出順が“１”の搬出計画情報を読み出すことになる。図５の例によると、この読み出した搬出計画情報の運搬コースには“Ａ”が、運搬台車番号には“１”が、それぞれ設定されている。この項目データをキーにしてスキッド情報記憶部６１を検索することで、搬出棚特定部７５は、スキッド情報記憶部６１の中からスキッド番号が“ａ”のスキッド情報を特定する（ステップ２０３）。そして、搬出棚特定部７５は、倉庫情報管理部５５を介して倉庫情報記憶部６２を検索することにより、スキッド番号が“ａ”のスキッド４が保管されている棚を特定する（ステップ２０４）。
【００５４】
このようにして、スキッド４が保管されている棚１４を特定できると、搬出処理部５８は、その棚１４からスキッド４を搬出することになるが、その際に以下の条件を満たしているかを事前に確認する。
【００５５】
まず、第１に、棚１４から搬出しようとしているスキッド４の直前に搬出されるべきスキッド４が正しくセットレーン３まで搬出されているかの確認を行う。本実施の形態では、倉庫２から搬出されセットレーン３まで搬送されるスキッド４のスキッド情報は、スキャナ１０によって読み取るようにしている。従って、この読み取られたスキッド情報から特定できるスキッド４が、実際に直前に搬出されるべきスキッド４であったかを搬出計画情報を参照することによって確認できる。
【００５６】
第２に、倉庫２から搬出しようとするスキッド４のセットされる空きスペースがセットレーン３に存在しているのかを確認する。例えば、スキッド番号が“ａ”のスキッド４は、スキッド情報の運搬台車番号が“１”なので、台車１により運搬されることになるので、この台車１に対応するセットレーン１に搬送されることになる。従って、搬出処理部５８は、セットレーン情報管理部５７に問い合わせることでセットレーン１の空きの状態を確認できる。
【００５７】
このように、上記２つの条件を満たした場合に（ステップ２０５でＹ）、搬出処理部５８は、スタッククレーン制御部５４に指示を出すことにより、当該ブロックのスタッククレーン８を駆動させ、選択した棚１４からスキッド４を取り出させ、搬出側コンベア６まで運ばせる（ステップ２０６）。続けて、搬出処理部５８は、搬出コンベア制御部５９に指示を出すことにより、搬出側コンベア６を駆動させ、倉庫２から搬出されたスキッド４を、該当するセットレーン３まで搬送する（ステップ２０７）。なお、この際、当該スキッド４のスキッド情報は、スキャナ１０により読み取られる。
【００５８】
以上のようにして、スキッド４が棚１４から搬出されると、搬出処理部５８は、倉庫情報管理部５５を介して、倉庫情報記憶部６２に記憶されている倉庫情報における当該棚番号に対応するスキッド番号のフィールドからスキッド番号を消去することで倉庫情報を更新する（ステップ２０８）。また、セットレーン情報管理部５７は、スキッド４が当該セットレーン３に搬送されてくると、そのセットレーン３に対応するセットレーン情報に、そのスキッド４のスキッド番号を登録することによってセットレーン情報記憶部６３に記憶されているセットレーン情報を更新する（ステップ２０９）。
【００５９】
なお、セットレーン３に搬送されたスキッド４がセットレーン３から台車７に移され搬出されたときに、セットレーン情報管理部５７は、セットレーン情報記憶部６３に記憶されている当該セットレーン３に対応するセットレーン情報から、その搬出されたスキッド４のスキッド番号を消去する。
【００６０】
オーダ切替計画情報の設定例に従うと、ステップ２０１における切替情報の受信に応じて ステップ２０２〜２０９が繰り返し実行されることにより、“１”から“２０”までの搬出順が設定されたオーダ番号“２００９０７０７０１”の２０個のスキッド“ａ”，“ｂ”，・・・が倉庫２から搬出される。このようにして、当該オーダ番号“２００９０７０７０１”に関する搬出処理が終了する（ステップ２１０でＹ）。
【００６１】
続いて、生産管理システム１１は、オーダ切替計画情報の設定に従いラインオフ台数の累積台数が４０台になった時点で切替情報を送信し、自動倉庫制御装置１３は、オーダ番号“２００９０７０７０２”の２０個のスキッドを倉庫２から搬出することになる。
【００６２】
本実施の形態によれば、以上のようにしてオーダの切替タイミングに連動して搬出処理を自動的に実行することができる。
【００６３】
なお、前述した搬入処理と搬出処理は、同時並行して行うことができる。ただ、スタッククレーン８は、倉庫２への搬入と倉庫２からの搬出に共通しても用いられるので、いずれか一方の処理のために動作することになる。もちろん、各ブロックにおいて搬入と搬出それぞれにスタッククレーン８を用意しておいてもよい。ただ、倉庫情報における棚１４の使用状況の更新（スキッド番号の書込（ステップ１０７）及び消去（ステップ２０８））は、搬入処理と搬出処理とで排他的に行う必要はある。
【００６４】
なお、本実施の形態では、本発明を車両の組立工場における組立ラインの受入側部分に適用した場合を例にして説明したが、これ以外の場所に適用してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１ トラック、２ 倉庫、３ セットレーン、４ スキッド、５ 搬入側コンベア、６ 搬出側コンベア、７ 台車、８ スタッククレーン、９，１０ スキャナ、１１ 生産管理システム、１２ 構内物流支援システム、１３ 自動倉庫制御装置、１４ 棚、１６ ＣＰＵ、１７ ＲＯＭ、１８ ＲＡＭ、１９ ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、２０ ＨＤＤコントローラ、２１ マウス、２２ キーボード、２３ ディスプレイ、２４ 入出力コントローラ、２６ コンベアコントローラ、２７ クレーンコントローラ、２５ ネットワークコントローラ、２８ 内部バス、３１ ラインオフ信号受信部、３２ 切替情報送信部、３３ オーダ切替計画情報記憶部、４１ 情報提供部、４２ 搬出計画情報記憶部、５１ 搬入側スキッド情報読取部、５２ 搬入処理部、５３ 搬入コンベア制御部、５４ スタッククレーン制御部、５５ 倉庫情報管理部、５６ 搬出側スキッド情報読取部、５７ セットレーン情報管理部、５８ 搬出処理部、５９ 搬出コンベア制御部、６１ スキッド情報記憶部、６２ 倉庫情報記憶部、６３ セットレーン情報記憶部、６４ 搬出計画情報記憶部、７１ ブロック決定部、７２ 搬入棚決定部、７３ 情報取得部、７４ 切替情報受信部、７５ 搬出棚特定部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動倉庫システム、特に１又は複数の部品が収容された収容物の入出庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等の組立工場内においては、搬入された部品を組立ライン側へ搬送する物流（構内物流）が存在する。部品はパレットに積載され、スキッドとして納品される場合がある。納品されたスキッドは、フォークリフトを用いて生産ライン側へ搬入される。
【０００３】
従来では、部品の納品業者からの搬入と組立ラインへの搬出との進度の差異に伴う構内での部品あふれを防止するために、部品受入側と組立ラインとの間に進度吸収分割レーンを設置している。従って、納品されたスキッドは、フォークリフトを用いて進度吸収分割レーンまで搬送され、組立ライン側へ搬出されるまでの間、進度吸収分割レーンでいったん保管できるようにしている。そして、ライン進度に合わせてスキッドが進度吸収分割レーンから組立ラインへ搬出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１７５６２５号公報
【特許文献２】特開２０００−３３９０１５号公報
【特許文献３】特開平５−１４３１１６号公報
【特許文献４】特開平１０−１１３８５０号公報
【特許文献５】特開平５−２７０６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
納品されたスキッドの保管に関する効率化等を考慮して、スキッドの入出庫を自動的に行う自動倉庫が採用される場合がある。ただ、自動倉庫を用いた場合でも、倉庫の空いている場所を探し出してスキッドを単に保管すればよいというのではなく、スキッドを倉庫からの搬出を行うのに都合の良い位置に保管でき、また適切なタイミングで搬出できるようにするのが望ましい。
【０００６】
本発明は、自動倉庫からの搬出の効率化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る自動倉庫への入庫制御装置は、倉庫に設置され、搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、搬入手段に、搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送させる搬入制御手段と、前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を、前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させる運搬制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、前記保管場所決定手段は、前記倉庫が複数のブロックに分割されている場合、使用状況の最も低いブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする。
【０００９】
また、前記搬入手段により搬送される収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、前記保管場所決定手段は、使用状況の最も低いブロックが複数存在する場合、収容物情報に設定された当該収容物固有の情報を参照して当該複数のブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る自動倉庫からの出庫制御装置は、倉庫に設置され、１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、前記部品を使用する生産工程から生産の進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、運搬手段に、前記特定手段により特定された収容物を、当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１１】
また、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、前記運搬制御手段は、前記生産工程に複数のラインが形成されている場合、前記収容物情報取得手段により取得された収容物情報から特定されるラインの投入口まで当該収容物を搬出させることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る自動倉庫システムは、搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚が設けられた倉庫と、搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送する搬入手段と、前記倉庫内において前記収容物を運搬する運搬手段と、前記収容物を前記倉庫の搬出口から、前記部品を使用する生産工程まで搬送する搬出手段と、前記倉庫の棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、前記生産工程から生産進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、前記運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させると共に、前記特定手段により特定された収容物を当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、前記搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、搬入されてきた収容物を、倉庫から搬出するのに都合の良い位置の棚に優先して保管することができる。
【００１４】
また、倉庫が複数のブロックに分割されている場合、収容物の保管場所として占有率の低いブロックを優先的に選択することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、進度状況に連動して、収容物を倉庫から搬出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る自動倉庫システムが適用された組立工場における物流のうち倉庫の入出庫部分を示した全体構成図である。
【図２】本実施の形態における自動倉庫制御装置１３を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。
【図３】本実施の形態における自動倉庫システムのブロック構成図である。
【図４】本実施の形態におけるオーダ切替計画情報のデータ構成例を示した図である。
【図５】本実施の形態における搬出計画情報のデータ構成例を示した図である。
【図６】本実施の形態におけるスキッド情報のデータ構成例を示した図である。
【図７】本実施の形態において倉庫を構成するブロックに含まれる各棚に割り付けた優先順位を示した図である。
【図８】本実施の形態における倉庫情報のデータ構成例を示した図である。
【図９】本実施の形態におけるスキッドの搬入処理を示したフローチャートである。
【図１０】本実施の形態におけるスキッドの搬出処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、本実施の形態では、車両の組立工場における組立ラインの受入側部分に適用した場合を例にして説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係る自動倉庫システムが適用された組立工場における物流のうち倉庫の入出庫部分を示した全体構成図である。
【００１９】
図１には、納品業者のトラック１と、倉庫２と、組立ラインの搬入口に設置されたセットレーン３と、トラック１から荷卸しされたスキッド４を搬送単位として、つまりスキッド４から部品を取り出すことなくスキッド４のまま倉庫２の搬入口まで搬送する搬入手段としての搬入側コンベア５と、倉庫２に保管されていたスキッド４を搬送単位として倉庫２の搬出口からセットレーン３まで搬送する搬出手段としての搬出側コンベア６と、対応するセットレーン３に載置されたスキッド４を所定の運搬コースを通って所定の工程まで搬送する台車７と、が示されている。
【００２０】
１又は複数の部品が収容された収容物、本実施の形態では、スキッドがこの収容物に該当するが、自動倉庫とは、このスキッドや製品等の物品の入出庫を自動的に行うことのできる倉庫のことをいう。本実施の形態においては、倉庫２を、複数のブロックＡ〜Ｄに分割して運用する。各ブロックには、スキッド４を保管する棚１４が設けられている。１つのスキッド４は、１つの棚１４にて保管される。各ブロックには、倉庫２の当該ブロック内においてスキッド４を運搬する運搬手段としてスタッククレーン８が設けられている。本実施の形態におけるスキッドには、スキッド梱包仕様により梱包した部品あるいは部品が載置されたパレットが積載される。また、スキッド４には、スキッド情報タグ（図示せず）が貼り付けられている。更に、図１には、トラック１から荷卸しされたスキッド４のスキッド情報タグを読み取ることでスキッド情報を取得するスキャナ９と、倉庫２から搬出されセットレーン３へ搬送されるスキッド４のスキッド情報タグを読み取ることでスキッド情報を取得するスキャナ１０と、が示されている。
【００２１】
生産管理システム１１は、組立工場における生産管理全般を行う。構内物流支援システム１２は、組立工程における物流を支援するシステムである。自動倉庫制御装置１３は、これらの構成を含む自動倉庫システムの中核を成し、生産管理システム１１及び構内物流支援システム１２と連係し、また搬入側コンベア５、搬出側コンベア６、スタッククレーン８及びスキャナ９，１０の動作制御を行いながら倉庫２の入出庫の制御、管理を行う。
【００２２】
図２は、本実施の形態における自動倉庫制御装置１３を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。本実施の形態において自動倉庫制御装置１３を形成するコンピュータは、図２に示したようにＣＰＵ１６、ＲＯＭ１７、ＲＡＭ１８、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１９を接続したＨＤＤコントローラ２０、入力手段として設けられたマウス２１とキーボード２２、及び表示装置として設けられたディスプレイ２３、更に図１に示したスキャナ９，１０をそれぞれ接続する入出力コントローラ２４、通信手段として設けられたネットワークコントローラ２５、図１に示した搬入側コンベア５及び搬出側コンベア６の動作制御を行うコンベアコントローラ２６、スタッククレーン８の動作制御を行うクレーンコントローラ２７、を内部バス２８に接続して構成される。
【００２３】
なお、性能的に差異はあるかもしれないが、生産管理システム１１及び構内物流支援システム１２もコンピュータであることから、そのハードウェア構成は、コンベアコントローラ２６及びクレーンコントローラ２７を除き、図２と同じように図示することができる。
【００２４】
図３は、本実施の形態における自動倉庫システムのブロック構成図である。図３には、図１に示した生産管理システム１１、構内物流支援システム１２及び自動倉庫制御装置１３が示されている。
【００２５】
生産管理システム１１は、ラインオフ信号受信部３１、切替情報送信部３２及びオーダ切替計画情報記憶部３３を有している。ラインオフ信号受信部３１は、組立ラインから送られてくるラインオフ信号を受信する。ラインオフ信号は、車両が組立ラインから下ろされるたびに送信されてくる。切替情報送信部３２は、一オーダ数分の車両が組立ラインから下ろされたことを知らせるために切替情報を自動倉庫制御装置１３へ送信する。
【００２６】
図４は、本実施の形態におけるオーダ切替計画情報のデータ構成例を示した図である。オーダ切替計画情報は、注文を識別するオーダ番号、当該オーダにより生産する車両の台数を示す輪切り台数及び組立ラインから下ろされた台数を示すラインオフ台数で構成される。本実施の形態においては、オーダ番号をオーダした日付を示す８桁の数字列と当該日において当該オーダを識別する数字列との組合せで決定するようにした。従って、図４に示したオーダ切替計画情報は、１日（図４の例では、２００９年７月７日）に４オーダし、各オーダにおいてそれぞれ２０台分の組立の使用する部品をオーダし、当該日には合計８０台を生産する場合のオーダ切替計画情報の例である。
【００２７】
構内物流支援システム１２は、情報提供部４１及び搬出計画情報記憶部４２を有している。情報提供部４１は、搬出計画情報を搬出計画情報記憶部４２から読み出し、自動倉庫制御装置１３へ送信することで提供する。
【００２８】
図５は、本実施の形態における搬出計画情報のデータ構成例を示した図である。搬出計画情報は、注文を識別するオーダ番号、組立ラインにおいて台車７によりスキッド４が搬送される際に通るべき通路を指定した運搬コース、スキッド４の搬送に用いる台車７を識別する運搬台車番号及びオーダ番号により特定されるスキッド４を倉庫２から搬出する順番を示す搬出順で構成される。
【００２９】
自動倉庫制御装置１３は、搬入側スキッド情報読取部５１、ブロック決定部７１と搬入棚決定部７２とを有する搬入処理部５２、搬入コンベア制御部５３、スタッククレーン制御部５４、倉庫情報管理部５５、搬出側スキッド情報読取部５６、セットレーン情報管理部５７、情報取得部７３と切替情報受信部７４と搬出棚特定部７５とを有する搬出処理部５８及び搬出コンベア制御部５９を有している。また、記憶手段として、スキッド情報記憶部６１、倉庫情報記憶部６２、セットレーン情報記憶部６３及び搬出計画情報記憶部６４を有している。
【００３０】
搬入側スキッド情報読取部５１は、納品業者から納品され搬入コンベア５にて搬送されるスキッド４に貼り付けられたスキッド情報タグをスキャナ９により読み取り、取得する。搬入処理部５２は、倉庫２への搬入に関する処理を実施する。搬入コンベア制御部５３は、搬入側コンベア５の動作制御を行う。スタッククレーン制御部５４は、各ブロックに配設されたスタッククレーン８の動作制御を行う。倉庫情報管理部５５は、倉庫情報記憶部６２を用いて倉庫２の棚の使用状況を管理する。搬出側スキッド情報読取部５６は、倉庫２から搬出され搬出側コンベア６にて搬送されるスキッド４に貼り付けられたスキッド情報タグをスキャナ１０により読み取り、取得する。セットレーン情報管理部５７は、セットレーン情報記憶部６３を用いて各セットレーン３の使用状況を管理する。搬出処理部５８は、倉庫２からの搬出に関する処理を実施する。搬出コンベア制御部５９は、搬出側コンベア６の動作制御を行う。
【００３１】
図６は、本実施の形態におけるスキッド情報記憶部６１に記憶されるスキッド情報のデータ構成例を示した図である。
【００３２】
スキッド情報は、スキッドを識別するスキッド番号、スキッドに収容された部品に関する部品情報、注文を識別するオーダ番号、組立ラインにおいて台車７によりスキッド４が搬送される際に通るべき通路を指定した運搬コース及びスキッド４の搬送に用いる台車７を識別する運搬台車番号で構成される。部品情報は、受け入れ先を特定する受入、仕入れ先、すなわち部品を納品してくる納品業者を識別する仕入先コード及び部品を識別する品番で構成される。
【００３３】
ここで、倉庫情報について説明する前に、本実施の形態において用いる倉庫２の構造について説明する。図７は、本実施の形態における倉庫２におけるブロックの概念図である。前述したように、本実施の形態では、倉庫２を複数のブロックＡ〜Ｄに分割している。図７は、これらのブロックのうち１つを横から見たときの概念図であって、当該ブロックに含まれる各棚に割り付けた優先順位を示した図である。本実施の形態においては、各ブロックにおいて棚を４段で構築した。また、各段に１列２２個の棚１４を設けた。なお、これは一例であって、各ブロックにおける列数や各列における棚の数、段の数はこれに限るものではない。また、各ブロックとも同じ内部構成とする必要はなく、スキッドの大きさ等によって棚の大きさや段の数を他と異ならしてもよい。また、分割するブロック数も一例であり、更に必ずしもブロック分割する必要はない。
【００３４】
そして、本実施の形態では、図７に示したように、各棚に優先順位を割り付ける。優先順位は、基本的にスキッド４の搬出の便宜を考慮して、搬出口に近い位置から順に高い優先順位を割り付けるようにしている。このために、本実施の形態では、次の優先順位を割り付ける規則に従って各棚に優先順位を割り付けるようにした。まず、第１に、ブロックを搬出口に近いグループ（グループＹ）とそうでないグループ（グループＸ）とに分割し、搬出口に近いグループ（グループＹ）を優先し、グループＹの棚１４から使用されるようにした。つまり、グループＹに含まれる棚１４の占有率が１００％になったらグループＸに含まれる棚１４が使用されるようにする。なお、分割するグループ数はこの例のように２グループに限定する必要はない。第２に、各ブロックにおいては、下の段から使用されるように優先順位を割り付ける。第３に、各段においては、搬出口に近い棚から使用されるように優先順位を割り付ける。このような優先順位の割付規則に従い各棚に優先順位を割り付ける。なお、この優先順位の割付規則は、搬出口に近い位置から順に高い優先順位を割り付ける規則の一例であって、これに限定する必要はない。
【００３５】
図８は、本実施の形態における倉庫情報記憶部６２に記憶される倉庫情報のデータ構成例を示した図である。倉庫情報は、ブロック毎に、当該ブロックに含まれる棚を識別する棚番号、当該棚が属するグループを識別するグループ番号、当該棚に割り付けられた優先順、当該棚の大きさやブロック内における位置を特定する情報等を含む属性情報及び当該棚にて保管されているスキッドのスキッド番号で構成される。倉庫情報は、スキッド番号以外、倉庫２が使用される開始前に事前に設定されている。
【００３６】
本実施の形態では、例として５つのセットレーン１〜５を設けているが、セットレーン情報記憶部６３には、セットレーン毎に当該セットレーンに収容可能なスキッド４の数量、収容されているスキッド４の並びがわかるようにスキッド番号が設定されている。搬出計画情報記憶部６４には、搬出計画情報記憶部４２と同じデータが記憶される。
【００３７】
生産管理システム１１におけるラインオフ信号受信部３１と切替情報送信部３２、構内物流支援システム１２における情報提供部４１及び自動倉庫制御装置１３における構成要素５１〜５９は、各コンピュータと、コンピュータに搭載されたＣＰＵ１６で動作するプログラムとの協調動作により実現される。また、各記憶部３３，４２，６１〜６４は、ＨＤＤ１９またはＲＡＭ１８にて実現される。
【００３８】
また、本実施の形態で用いるプログラムは、通信手段により提供することはもちろん、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。通信手段や記録媒体から提供されたプログラムはコンピュータにインストールされ、コンピュータのＣＰＵがインストールプログラムを順次実行することで各種処理が実現される。
【００３９】
次に、本実施の形態における動作について説明する。まず、スキッド４の搬入処理について図９に示したフローチャートを用いて説明する。
【００４０】
スキッド４がトラック１から下ろされて搬入側コンベア５に載せられると、搬入側スキッド情報読取部５１は、読取位置に到達したスキッド４に貼り付けられたスキッド情報タグを、スキャナ９を用いて自動的に読み取り、スキッド情報を取得する（ステップ１０１）。そして、取得したスキッド情報をスキッド情報記憶部６１に登録する（ステップ１０２）。続いて、搬入処理部５２は、倉庫情報記憶部６２に記憶されている倉庫情報を倉庫情報管理部５５から取得し、ブロック決定部７１により、次のようにしてスキッド情報が読み取られたスキッド４の搬入先とする倉庫２のブロックを決定する（ステップ１０３）。
【００４１】
まず、ブロック決定部７１は、ブロック毎に占有率を計算する。占有率は、当該ブロックにて保管しているスキッド４の数を当該ブロックに設けられている棚の数で除算することで算出できる。当該ブロックにて保管しているスキッド４の数は、倉庫情報の当該ブロックにおいてスキッド番号が設定されている数の総数を求めることで得られる。ブロック決定部７１は、以上の計算により各ブロックにおける占有率を求めると、その中で占有率が最小値となるブロックを当該スキッドの保管先として決定する。
【００４２】
なお、最小値となるブロックが複数存在した場合、その複数のブロックにおいてスキッド４が偏ることなく割り振られるような決定方法にて当該スキッドの保管先を決定する。例えば、２ブロックの占有率が最小であった場合、オーダ番号の奇数／偶数によりいずれかに割り振ればよい。３ブロックの占有率が最小であった場合、オーダ番号の値を３で割ったときの余りによりいずれかに割り振ればよい。このように、何らかの条件によってスキッド４が割り振られるブロックが決定されるようにする。
【００４３】
以上のようにしてスキッド４を保管すべきブロックを決定すると、搬入処理部５２は、搬入コンベア制御部５３に指示を出すことにより、搬入側コンベア５を駆動させ、トラック１から下ろされたスキッド４を、決定されたブロックの前まで搬送する（ステップ１０４）。そして、搬入処理部５２は、次のようにして搬入棚決定部７２により当該ブロックにおいてスキッド４を保管すべき棚を決定する（ステップ１０５）。なお、ステップ１０４と１０５は同時並行して処理してもよいし、棚の決定処理を先に実行するようにしてもよい。
【００４４】
まず、搬入棚決定部７２は、倉庫情報においてスキッド４を保管するブロックのスキッド番号が空白である棚を探し出す。この棚を探し出す順番は、倉庫情報に設定されている優先順に従う。図８に示した倉庫情報の設定例によると、ブロックＡの場合はＡ６が、ブロックＢの場合はＢ４が、ブロックＣの場合はＣ２が、ブロックＤの場合はＤ１が、それぞれ選択されることになる。
【００４５】
以上のようにして棚が決定されると、搬入処理部５２は、スタッククレーン制御部５４に指示を出すことにより、当該ブロックのスタッククレーン８を駆動させ、選択した棚１４までスキッド４を運ばせる（ステップ１０６）。
【００４６】
以上のようにして、納品されたスキッド４が棚１４に格納されると、搬入処理部５２は、倉庫情報管理部５５を介して、倉庫情報記憶部６２に記憶されている倉庫情報における当該棚番号に対応するスキッド番号のフィールドに、当該スキッドのスキッド番号を設定することで倉庫情報を更新する（ステップ１０７）。
【００４７】
本実施の形態によれば、以上のようにして搬入されてきたスキッド４を、ブロックの占有率を考慮して、スキッド４の保管数が均等になるように、納品されたスキッド４を保管するブロックを決定する。そして、倉庫２の搬出口に近い棚１４から優先的に使用することによってスキッド４の搬出の際に都合の良い、すなわち保管した棚１４から搬出口までの距離が短いため搬出が迅速にできる位置の棚を優先的に使用できるようにスキッド４の搬入を行うようにした。
【００４８】
続いて、スキッド４の搬出処理について図１０に示したフローチャートを用いて説明する。
【００４９】
まず、本システムの運用開始時に、構内物流支援システム１２の情報提供部４１は、搬出計画情報記憶部４２に記憶されている搬出計画情報を自動倉庫制御装置１３へ送信することで提供する。自動倉庫制御装置１３の搬出処理部５８における情報取得部７３は、送られてきた搬出計画情報を受信すると、搬出計画情報記憶部６４に記憶する。
【００５０】
さて、生産管理システム１１において、切替情報送信部３２は、オーダ切替計画情報記憶部３３からオーダ切替計画情報を読み出すことによって当該稼動日におけるオーダ番号に対応するラインオフ台数を取得しておく。
【００５１】
組立ラインでは、車両がラインから下ろされるたびにラインオフ信号を生産管理システム１１へ送信するが、生産管理システム１１におけるラインオフ信号受信部３１は、このラインオフ信号を受信する。その受信の度に、切替情報送信部３２は、受信したラインオフ信号の数を積算することにより当該稼動日において現時点までのラインオフ台数を求め、この求めたラインオフ台数と、オーダ切替計画情報に設定されているラインオフ台数とを比較する。なお、比較に用いるオーダ切替計画情報のラインオフ台数は、先頭レコードの情報から順に用いる。この比較の結果、組立ラインからラインオフされた車両台数が、計画されたラインオフ台数に達するまで、上記処理を繰り返し行う。
【００５２】
組立ラインからラインオフされた車両台数が、計画されたラインオフ台数に達すると、切替情報送信部３２は、オーダにより発注された部品を切り替えるタイミングになったことを自動倉庫制御装置１３へ通知するために、その旨及び切り替えられたオーダ番号（最初であれば、“２００９０７０７０１”）を含む切替情報を自動倉庫制御装置１３へ送信する。
【００５３】
搬出処理部５８における切替情報受信部７４が生産管理システム１１から送信されてきた切替情報を受信すると（ステップ２０１）、搬出処理部５８は、その切替情報を切替情報として次の処理を開始する。すなわち、搬出処理部５８は、切替指示の受信に伴い倉庫２から該当するスキッド４を搬出することになる。このために、搬出処理部５８における搬出棚特定部７５は、まず搬出計画情報記憶部６４から搬出計画情報を順番に読み出す（ステップ２０２）。最初の読み出しの場合、搬出順が“１”の搬出計画情報を読み出すことになる。図５の例によると、この読み出した搬出計画情報の運搬コースには“Ａ”が、運搬台車番号には“１”が、それぞれ設定されている。この項目データをキーにしてスキッド情報記憶部６１を検索することで、搬出棚特定部７５は、スキッド情報記憶部６１の中からスキッド番号が“ａ”のスキッド情報を特定する（ステップ２０３）。そして、搬出棚特定部７５は、倉庫情報管理部５５を介して倉庫情報記憶部６２を検索することにより、スキッド番号が“ａ”のスキッド４が保管されている棚を特定する（ステップ２０４）。
【００５４】
このようにして、スキッド４が保管されている棚１４を特定できると、搬出処理部５８は、その棚１４からスキッド４を搬出することになるが、その際に以下の条件を満たしているかを事前に確認する。
【００５５】
まず、第１に、棚１４から搬出しようとしているスキッド４の直前に搬出されるべきスキッド４が正しくセットレーン３まで搬出されているかの確認を行う。本実施の形態では、倉庫２から搬出されセットレーン３まで搬送されるスキッド４のスキッド情報は、スキャナ１０によって読み取るようにしている。従って、この読み取られたスキッド情報から特定できるスキッド４が、実際に直前に搬出されるべきスキッド４であったかを搬出計画情報を参照することによって確認できる。
【００５６】
第２に、倉庫２から搬出しようとするスキッド４のセットされる空きスペースがセットレーン３に存在しているのかを確認する。例えば、スキッド番号が“ａ”のスキッド４は、スキッド情報の運搬台車番号が“１”なので、台車１により運搬されることになるので、この台車１に対応するセットレーン１に搬送されることになる。従って、搬出処理部５８は、セットレーン情報管理部５７に問い合わせることでセットレーン１の空きの状態を確認できる。
【００５７】
このように、上記２つの条件を満たした場合に（ステップ２０５でＹ）、搬出処理部５８は、スタッククレーン制御部５４に指示を出すことにより、当該ブロックのスタッククレーン８を駆動させ、選択した棚１４からスキッド４を取り出させ、搬出側コンベア６まで運ばせる（ステップ２０６）。続けて、搬出処理部５８は、搬出コンベア制御部５９に指示を出すことにより、搬出側コンベア６を駆動させ、倉庫２から搬出されたスキッド４を、該当するセットレーン３まで搬送する（ステップ２０７）。なお、この際、当該スキッド４のスキッド情報は、スキャナ１０により読み取られる。
【００５８】
以上のようにして、スキッド４が棚１４から搬出されると、搬出処理部５８は、倉庫情報管理部５５を介して、倉庫情報記憶部６２に記憶されている倉庫情報における当該棚番号に対応するスキッド番号のフィールドからスキッド番号を消去することで倉庫情報を更新する（ステップ２０８）。また、セットレーン情報管理部５７は、スキッド４が当該セットレーン３に搬送されてくると、そのセットレーン３に対応するセットレーン情報に、そのスキッド４のスキッド番号を登録することによってセットレーン情報記憶部６３に記憶されているセットレーン情報を更新する（ステップ２０９）。
【００５９】
なお、セットレーン３に搬送されたスキッド４がセットレーン３から台車７に移され搬出されたときに、セットレーン情報管理部５７は、セットレーン情報記憶部６３に記憶されている当該セットレーン３に対応するセットレーン情報から、その搬出されたスキッド４のスキッド番号を消去する。
【００６０】
オーダ切替計画情報の設定例に従うと、ステップ２０１における切替情報の受信に応じて ステップ２０２〜２０９が繰り返し実行されることにより、“１”から“２０”までの搬出順が設定されたオーダ番号“２００９０７０７０１”の２０個のスキッド“ａ”，“ｂ”，・・・が倉庫２から搬出される。このようにして、当該オーダ番号“２００９０７０７０１”に関する搬出処理が終了する（ステップ２１０でＹ）。
【００６１】
続いて、生産管理システム１１は、オーダ切替計画情報の設定に従いラインオフ台数の累積台数が４０台になった時点で切替情報を送信し、自動倉庫制御装置１３は、オーダ番号“２００９０７０７０２”の２０個のスキッドを倉庫２から搬出することになる。
【００６２】
本実施の形態によれば、以上のようにしてオーダの切替タイミングに連動して搬出処理を自動的に実行することができる。
【００６３】
なお、前述した搬入処理と搬出処理は、同時並行して行うことができる。ただ、スタッククレーン８は、倉庫２への搬入と倉庫２からの搬出に共通しても用いられるので、いずれか一方の処理のために動作することになる。もちろん、各ブロックにおいて搬入と搬出それぞれにスタッククレーン８を用意しておいてもよい。ただ、倉庫情報における棚１４の使用状況の更新（スキッド番号の書込（ステップ１０７）及び消去（ステップ２０８））は、搬入処理と搬出処理とで排他的に行う必要はある。
【００６４】
なお、本実施の形態では、本発明を車両の組立工場における組立ラインの受入側部分に適用した場合を例にして説明したが、これ以外の場所に適用してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１ トラック、２ 倉庫、３ セットレーン、４ スキッド、５ 搬入側コンベア、６ 搬出側コンベア、７ 台車、８ スタッククレーン、９，１０ スキャナ、１１ 生産管理システム、１２ 構内物流支援システム、１３ 自動倉庫制御装置、１４ 棚、１６ ＣＰＵ、１７ ＲＯＭ、１８ ＲＡＭ、１９ ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、２０ ＨＤＤコントローラ、２１ マウス、２２ キーボード、２３ ディスプレイ、２４ 入出力コントローラ、２６ コンベアコントローラ、２７ クレーンコントローラ、２５ ネットワークコントローラ、２８ 内部バス、３１ ラインオフ信号受信部、３２ 切替情報送信部、３３ オーダ切替計画情報記憶部、４１ 情報提供部、４２ 搬出計画情報記憶部、５１ 搬入側スキッド情報読取部、５２ 搬入処理部、５３ 搬入コンベア制御部、５４ スタッククレーン制御部、５５ 倉庫情報管理部、５６ 搬出側スキッド情報読取部、５７ セットレーン情報管理部、５８ 搬出処理部、５９ 搬出コンベア制御部、６１ スキッド情報記憶部、６２ 倉庫情報記憶部、６３ セットレーン情報記憶部、６４ 搬出計画情報記憶部、７１ ブロック決定部、７２ 搬入棚決定部、７３ 情報取得部、７４ 切替情報受信部、７５ 搬出棚特定部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
倉庫に設置され、搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、
搬入手段に、搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送させる搬入制御手段と、
前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、
運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を、前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させる運搬制御手段と、
を有することを特徴とする自動倉庫への入庫制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動倉庫への入庫制御装置において、
前記保管場所決定手段は、前記倉庫が複数のブロックに分割されている場合、使用状況の最も低いブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする自動倉庫への入庫制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の自動倉庫への入庫制御装置において、
前記搬入手段により搬送される収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、
前記保管場所決定手段は、使用状況の最も低いブロックが複数存在する場合、収容物情報に設定された当該収容物固有の情報を参照して当該複数のブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする自動倉庫への入庫制御装置。
【請求項４】
倉庫に設置され、１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、
前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、
前記部品を使用する生産工程から生産の進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、
前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、
運搬手段に、前記特定手段により特定された収容物を、当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、
搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、
を有することを特徴とする自動倉庫からの出庫制御装置。
【請求項５】
請求項４記載の自動倉庫からの出庫制御装置において、
前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、
前記運搬制御手段は、前記生産工程に複数のラインが形成されている場合、前記収容物情報取得手段により取得された収容物情報から特定されるラインの投入口まで当該収容物を搬出させることを特徴とする自動倉庫からの出庫制御装置。
【請求項６】
搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚が設けられた倉庫と、
搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送する搬入手段と、
前記倉庫内において前記収容物を運搬する運搬手段と、
前記収容物を前記倉庫の搬出口から、前記部品を使用する生産工程まで搬送する搬出手段と、
前記倉庫の棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、
前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、
前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、
前記生産工程から生産進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、
前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、
前記運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させると共に、前記特定手段により特定された収容物を当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、
前記搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、
を有することを特徴とする自動倉庫システム。
【請求項１】
倉庫に設置され、搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、
搬入手段に、搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送させる搬入制御手段と、
前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、
運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を、前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させる運搬制御手段と、
を有することを特徴とする自動倉庫への入庫制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動倉庫への入庫制御装置において、
前記保管場所決定手段は、前記倉庫が複数のブロックに分割されている場合、使用状況の最も低いブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする自動倉庫への入庫制御装置。
【請求項３】
請求項２記載の自動倉庫への入庫制御装置において、
前記搬入手段により搬送される収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、
前記保管場所決定手段は、使用状況の最も低いブロックが複数存在する場合、収容物情報に設定された当該収容物固有の情報を参照して当該複数のブロックの中から当該収容物の保管する棚を決定することを特徴とする自動倉庫への入庫制御装置。
【請求項４】
倉庫に設置され、１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、
前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、
前記部品を使用する生産工程から生産の進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、
前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、
運搬手段に、前記特定手段により特定された収容物を、当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、
搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、
を有することを特徴とする自動倉庫からの出庫制御装置。
【請求項５】
請求項４記載の自動倉庫からの出庫制御装置において、
前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物に関する収容物情報を取得する収容物情報取得手段を有し、
前記運搬制御手段は、前記生産工程に複数のラインが形成されている場合、前記収容物情報取得手段により取得された収容物情報から特定されるラインの投入口まで当該収容物を搬出させることを特徴とする自動倉庫からの出庫制御装置。
【請求項６】
搬入されてきた１又は複数の部品が収容された収容物が保管される棚であって、搬出口に近い位置から収容物を保管する優先順位が割り付けられた棚が設けられた倉庫と、
搬入されてきた収容物を搬送単位として前記倉庫の搬入口まで搬送する搬入手段と、
前記倉庫内において前記収容物を運搬する運搬手段と、
前記収容物を前記倉庫の搬出口から、前記部品を使用する生産工程まで搬送する搬出手段と、
前記倉庫の棚の使用状況を管理する倉庫管理手段と、
前記棚の使用状況及び前記棚それぞれに割り付けられた優先順位を参照して前記倉庫の搬入口まで搬送されてきた収容物の保管場所とする棚を決定する保管場所決定手段と、
前記倉庫からの収容物の搬出計画情報を取得する搬出計画情報取得手段と、
前記生産工程から生産進度状況に応じて送信されてくる切替情報を受信する受信手段と、
前記切替情報の受信タイミングで、前記搬出計画情報を参照して前記倉庫から搬出すべき収容物を特定する特定手段と、
前記運搬手段に、前記収容物保管手段の搬入口まで搬送された収容物を前記保管場所決定手段により保管場所として決定された棚まで運搬させると共に、前記特定手段により特定された収容物を当該収容物が保管された棚から前記倉庫の搬出口まで運搬させる運搬制御手段と、
前記搬出手段に、前記倉庫の搬出口まで運搬されてきた収容物を、前記生産工程まで搬出させる搬出制御手段と、
を有することを特徴とする自動倉庫システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２８０４７５（Ｐ２０１０−２８０４７５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３５１０２（Ｐ２００９−１３５１０２）
【出願日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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