JP2009062142A - 仕分けシステム及び仕分け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】仕分け装置に投入された被仕分け物の仕分けの失敗がなく確実に仕分けられるようにして周回を回避した仕分け能率の良い仕分けシステムを提供する。
【解決手段】仕分け情報を保有して仕分け指令を出す制御部と、仕分け対象となる複数種類の対象物を収納した棚から前記制御部の指令に基いて仕分け対象物を取り出すインダクション部と、前記インダクション部から取り出された仕分け対象物を搬送する搬送路と、前記搬送路で搬送された仕分け対象物を所定位置で仕分け移動する仕分け部を備えた仕分けシステムにおいて、前記制御部は前記仕分け部での仕分け対象物の移動の状況を検出し、この状況に基いて前記インダクション部へ次の仕分け対象物の取出し指令を出すことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、商品の仕分けシステムに関し、特に配送センタ等において自動仕分け装置により被仕分け対象物を出荷先別にピース仕分けする際に好適なシステム及び方法に関する。

従来、例えば特開２００１−２３３４１６号公報（特許文献１）に示されるように、搬送ライン上に投入された搬送物を設定条件に基き仕分けする際に、設定条件に適応しない搬送物の全てを搬送ラインの上流に戻して搬送ライン上を循環させ、この循環中に設定条件に適合した場合に搬送ラインの下流側に送り出すことにより、搬送ライン上に投入された搬送物の全てを設定条件に基いて仕分けるものがある。

また、例えば特開２００５−１５１０２号公報（特許文献２）に示される仕分けシステムでは、必要な被仕分け対象物が入った保管容器がインダクション部に搬送され、インダクション作業者はインダクション作業表示装置の作業内容に従い、前記保管容器からピッキングにより仕分け装置にピース単位またはボール単位に被仕分け対象物を手投入し、この被仕分け対象物を仕分け装置によりシュートまで搬送して仕分けするものがある。

特開２００１−２３３４１６号公報 特開２００５−１５１０２号公報

しかし、特許文献１の仕分け方法では、設定条件に適応しない搬送物の全てを搬送ラインの上流に戻して搬送ライン上を循環させるため、設定条件に適応しない搬送物が多量に循環して搬送路を占めることになり、仕分け能率がその分だけ低くなる。

特許文献２の仕分けシステムでは、保管容器内の被仕分け対象物が次のバッチで使用される場合、その保管容器がバッファコンベアで一時待機するため、次のバッチ時にインダクション部に戻るまで時間がかかりピッキングの能率が悪い。また、被仕分けの速度を上げようとして、対象物の仕分け装置への手投入のタクトを短くすると、前工程の仕分け作業が終る前に次の対象物が搬送されるので、仕分けられない状態で通過して上流に戻って周回しまうので、仕分けの能率が悪くなる。更に、複数のインダクション作業者が同一の仕分け装置（搬送ライン）で作業をするため、生産性の低い作業者がボトルネックとなり、システム全体の能力を低下させる問題がある。

本発明の目的は、前記従来の欠点に鑑み、仕分け装置に投入された被仕分け物の仕分けの失敗がなく確実に仕分けられるようにして周回を回避したものであり、仕分け能率の良い仕分けシステムを提供することにある。

本発明は、仕分け情報を保有して仕分け指令を出す制御部と、仕分け対象となる複数種類の対象物を収納した棚から前記制御部の指令に基いて該当の仕分け対象物を取り出すインダクション部と、前記インダクション部から取り出された仕分け対象物を搬送する搬送路と、前記搬送路で搬送された仕分け対象物を所定位置で仕分け移動する仕分け部を備えた仕分けシステムにおいて、前記制御部は前記仕分け部での仕分け対象物の仕分け移動の状況を検出し、この状況に基いて前記インダクション部へ次の仕分け対象物の取出し指令を出すことを特徴とする。

また、前記仕分け部は前記搬送路から仕分け移動された対象物を受ける傾斜面を有し、前記制御部は前記傾斜面に仕分け対象物が移動したことを検知して前記インダクション部へ次の仕分け対象物の取出し指令を出すようにしても良い。

また、前記インダクション部は仕分け対象物を収納した棚に仕分け対象物の種類に対応した表示器を備え、前記制御部は前記仕分け部での仕分け対象物の仕分け移動の状況に基いた仕分け対象物の取出し指令により、該当の仕分け対象物に対応した表示器を表示するようにしても良い。

また、仕分け情報を保有する制御部の仕分け指令により、仕分け対象となる複数種類の対象物を収納した棚から該当の対象物を取り出し、取り出された対象物を搬送路で搬送し、搬送された対象物を仕分部の所定位置で仕分け移動する仕分け方法において、前記制御部は前記仕分け部での対象物の仕分け移動の状況を検出し、この状況に基いて次の仕分け対象物の取出し指令を出すことを特徴とする。

本発明によれば、投入された仕分け対象物の仕分けの失敗がなく確実に仕分けられるようにして仕分け対象物の無駄な周回を回避し、システム全体の仕分け効率が良くなる。

以下、本発明の仕分けシステムの一実施例について図１〜図５を用いて説明する。

先ず、仕分けシステム全体について図１を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施例の仕分けシステムの全体構成図である。仕分けシステム１は、インダクション部２，３、仕分け部４，５、搬送路６、及び制御部７によって構成される。

制御部７は管理サーバー８と、制御装置９を備え、管理サーバー８では仕分け情報（商品情報、仕分け先）を保有して仕分け実績を管理して保管し、制御装置９では前記仕分け情報と仕分け部４、５の動作状況（シュート状況）とに基づいて、前記各機器へ機器制御指令を発信し、合せて機器制御指令による各機器の動作実績を管理して保管する。前記搬送路６は、コンベアが前記インダクション部２，３の脇と仕分け部４，５の中心を通って仕分け対象物（商品）１１を載せて半時計方向に周回するように配置される。

前記インダクション部について図２、図３を参照して説明する。図２は図１の仕分けシステムにおける制御部７を除く各機器の詳細構成図で、図３はインダクション部の詳細説明図ある。前記インダクション部２，３では、仕分け対象物（商品）１１を多数種類収納した多段の棚（ラック）１０が複数備えられている。各棚１０を作業者Ｍ１が１名担当し、前記制御部７の指令に基いた仕分け対象物１１を棚１０の中から選んで取り出し、搬送路６に載せる。具体的には、図３に示すように棚１０には仕分け対象物の種類に対応して表示器１２が複数設けられ、前記制御部７の指令により次に取り出す（ピッキング）べき対象物を指す表示器を表示（点灯）させる。取り出し作業者Ｍ１は、表示により指された対応の仕分け対象物を棚から取り出して、搬送路６に載せる。

図２、図３に示すように、搬送路６は周回動作する自動仕分け装置の上に、仕分け対象物１１を載せる皿（パン）１３が多数並べられて構成され、各パン１３には固有のアドレスが付けられている。また、各パン１３は横方向（搬送方向に対し直角方向）に傾斜回動できるように自動仕分け装置上に軸支され、前記制御部７の指令により所定位置で所定方向に傾斜回動し、パン１３に積載された対象物１１を傾斜方向に落下移動させて仕分け動作を行う。

インダクション部２，３を通過する搬送路６には、上を跨ぐようにセンサゲート１４が設けられている。センサゲート１４は、作業者Ｍ１がパン１３に積載した対象物１１の種類と、積載されたパン１３のアドレスとの両者を１セットで認識する。一連のパンには作業者Ｍ１によって同種または異種の仕分け対象物が積載されて搬送されるが、これらの全てのパンのアドレスと積載された対象物の種類を前記制御部７に送信される。

仕分け部４，５について図２、図４を参照して説明する。図４は仕分け部の詳細説明図である。仕分け部４、５は、搬送路６の両側に配置されたシュート用の多数の傾斜面（シュート）１５と、この傾斜面１５上方の搬送路6で構成され、傾斜面１５の上方に差し掛かったパン１３が傾斜することで、積載された対象物１１が滑り落ちて傾斜面１５に沿ってシュートすることで仕分けられる（仕分け移動）。パン１３の傾斜動作は、図示しないセンサで検知され検知信号が制御部７に送信される。

各傾斜面１５の下方には待機部１６が設けられ、仕分けられた対象物１１を一時的に待機させる。各待機部１６の下方には空のオリコン（折畳みコンテナ）などの空容器１７を配置しておき、仕分けられた対象物１１が仕分け作業者Ｍ２によってオリコン１７に箱詰めされる。１つのオリコンには多種類の対象物が箱詰めされ、所定種類の対象物の箱詰めが完了すると、オリコン１７は仕分け部の下方に配置された集荷コンベア１８によって搬送され、更に出荷コンベア１９によって所定の出荷場所に搬送される。なお、２１は空のオリコンを供給するコンベアである。

前記各傾斜面１５には、複数のセンサ２０が配置されている（図４では２箇所の傾斜面１５にのみ示される。）。これらのセンサ２０は、傾斜面１５の待機部１６付近の対象物１１を検知し、パン１３の傾斜の動作と共に対象物の仕分けが確実になされたことを確認できる。パン１３の傾斜の動作信号とセンサ２０による対象物１１の検知信号は、制御部７に送信され、次の動作の判断に供される。具体的には、制御部７はこの両信号を受信すると、仕分け部で対象物の仕分けが確実になされたと判断し、直ちにインダクション部へ次の仕分け対象物の種類と、その取り出し指令を出力する。

２２は前記各傾斜面１５の待機部１６付近に設けられたランプ付の操作ボックスで、パン１３から１バッチ分の複数の対象物が当該傾斜面に落下して仕分け作業が完了したときに、該当の傾斜面でランプ点灯（又は点滅）し、また当該傾斜面の待機部１６にある対象物１１をオリコン１７に箱詰め終えたとき、仕分け作業者Ｍ２によって操作される。前記ランプは、前記センサ２０の検知信号やパン１３の傾斜の動作信号で点灯（または点滅）される。

次に図５を参照しながら制御部７に基く仕分けシステムの動作を説明する。図５は仕分けシステム全体の動作フローチャートである。図５で管理サーバ又は制御装置は制御部７を指し、設備は仕分けシステムを構成する全てのハード設備であり、例えばインダクション部２，３、仕分け部４，５、搬送路６、コンベア１８、１９、２１を指す。作業者は取り出し作業者Ｍ１と仕分け作業者Ｍ２を指し、この欄のフローは作業者による手作業を示す。

ステップ１０１（Ｓ１０１）で作業者が設備の起動ボタンを押すと、Ｓ１０２で全ての設備が起動して初期設定がなされ、同時に制御部７が起動して初期設定がなされる。次いで作業者がＳ１０３で仕分け開始設定を行うと、Ｓ１０４で制御部７が仕分けを開始する。ここで、制御部７内の管理サーバ８に仕分け情報として、仕分け対象物の商品の種類を示す商品情報と、商品種類別の仕分け手順を示す仕分け情報を予め記憶しておく。Ｓ１０４の仕分け開始に伴い、Ｓ１０５で制御部７から各設備への動作指令が出されるが、実際は制御装置９から機器制御指令として出力される。

Ｓ１０５での機器制御指令の具体的内容は、インダクションのラック（棚）にピッキング指示（取り出し指示）となるが、１バッチに含まれる多種類の商品をラックから効率良く取り出すべく、一筆書きの取り出し手順となるような表示器の点灯パターンが準備される。

上記内容の機器制御指令が出されると、Ｓ１０６で該当のインダクションの該当の棚の表示器（ランプ）１２が順番に点灯（又は点滅）し、取り出すべき商品を指示する。Ｓ１０７で作業者Ｍ１は表示器の点灯（又は点滅）している棚から商品を取り出し、搬送路６のパン１３に投入する（載せる）。具体的には、制御部７により１種類の商品の取出しが終わるとその表示器が消灯し、次の商品の棚の表示器を点灯させる動作が順に行われる（Ｓ１０８→Ｓ１０５→Ｓ１０６→Ｓ１０７）。この動作は１バッチ分について繰り返し行われ、１バッチ分が終了すると制御部７からのピッキング指示（取り出し指示）が終了する。

Ｓ１０７で搬送路６に載せられた商品１１は、センサゲート１４を通過するとき種類と積載されたパン１３のアドレスが認識され、制御部７に情報として取り込まれる。搬送路６が半時計方向周りに周回し、該当の商品を載せたパン１３が該当の仕分け部に到着すると、上記で取り込まれた情報に基いて制御部７の指令により、パン１３を傾斜動作させる。この傾斜動作によりパン１３から商品が落下して該当の傾斜面１５に滑り落ちる（Ｓ１０９）（仕分け移動）。なお、パン１３には傾斜動作を検知するセンサ（図示せず。）が設けられている。

上記Ｓ１０９で仕分けがなされるとシュート１５のセンサ２０が商品を検知すると共に、上記図示しないセンサが傾斜動作を検知し、この両センサの検知信号は制御部７に送信される。制御部７はこれらの両信号の受信に基き、当該シュート１５に商品の仕分けが完了したことを認識し（Ｓ１１０）、Ｓ１０５に戻って、次のバッチのピッキング指示がなされる。

前記Ｓ１１０での仕分け完了は、１バッチ分の複数商品の最後の商品の正常な仕分けが終了したときを指す。なお、設備の不具合により商品が搬送途中で搬送路６から落下すると、該当のシュート１５に到着してパン１３が傾斜しても商品が落下しないこととなるが、上記両センサの検知により商品の仕分けを確実に認識することが出来る。

Ｓ１０５では、次のバッチに含まれる多種類の商品をラックから効率良く取り出すべく、一筆書きの取り出し手順となるような表示器の点灯パターンが準備される。以降は、前のバッチと同様な動作となる。

前記Ｓ１１０で仕分け完了が認識されると、前記Ｓ１０５のピッキング指示と同時に、当該仕分け部の当該シュート１５の操作ボックスのランプが点灯（又は点滅）する。仕分け作業者Ｍ２はこのランプの指示に従い、予めＳ１１２で準備していた空容器（箱、オリコン１７）にシュート１５にある商品を詰め込み、この箱詰め終えたときＳ１１４で操作ボックス２２を押し下げ操作する。

次いで仕分け作業者Ｍ２は、箱詰めされた容器を仕分け部の下方に配置された集荷コンベア１８に移す（Ｓ１１５）。移された容器は集荷コンベア１８によって搬送され（Ｓ１１６）、更に出荷コンベア１９によって所定の出荷場所に搬送される（Ｓ１１７）。

上記説明したように、本実施例ではインダクションの棚へのピッキング指示が、当該シュートでの先に搬送された商品の仕分けの完了を確認してから出されるので、仕分けされないまま、インダクション部で次々と商品がピッキングされて搬送部に投入されることが無い。従って、仕分けられない商品が無駄に搬送路を周回することがなく、搬送路の利用率が向上する。

また、商品の仕分け完了をより確実に認識するため、操作ボックス２２の操作のタイミング（箱詰め終了タイミング）で次の商品のピッキングを指示することも考えられるが、シュート１５での商品の仕分け動作から操作ボックスの操作までの間、搬送路６が空のまま周回するので、搬送路の利用率が悪くなる。本実施例では上記説明のようにインダクションの棚へのピッキング指示が、当該シュートで商品の仕分けの動作を確認したタイミングで出されるので、搬送路の利用率が向上する。

本発明の一実施例の仕分けシステムの全体構成図である。 本発明の一実施例の仕分けシステムの各機器の詳細構成図である。 本発明の一実施例のインダクション部の詳細説明図ある。 本発明の一実施例の仕分け部の詳細説明図である。 本発明の一実施例の仕分けシステム全体の動作フローチャートである。

符号の説明

１…仕分けシステム、２、３…インダクション部、４，５…仕分け部（シュート）、６…搬送路、７…制御部、８…管理サーバー、９…制御装置、１０…棚（ラック）、１１…仕分け対象物（商品）、１３…皿（パン）、１４…センサゲート、１５…傾斜面、１６…待機部、１７…オリコン（箱）、１８…集荷コンベア、１９…出荷コンベア、２０…センサ。

Claims (6)

1. 仕分け情報を保有して仕分け指令を出す制御部と、仕分け対象となる複数種類の対象物を収納した棚から前記制御部の指令に基いて該当の仕分け対象物を取り出すインダクション部と、前記インダクション部から取り出された仕分け対象物を搬送する搬送路と、前記搬送路で搬送された仕分け対象物を所定位置で仕分け移動する仕分け部を備えた仕分けシステムにおいて、
   前記制御部は前記仕分け部での仕分け対象物の仕分け移動の状況を検出し、この状況に基いて前記インダクション部へ次の仕分け対象物の取出し指令を出すことを特徴とする仕分けシステム。
2. 請求項１に記載の仕分けシステムにおいて、前記仕分け部は前記搬送路から仕分け移動された仕分け対象物を受ける傾斜面を有し、前記制御部は前記傾斜面に仕分け対象物が移動したことを検知して前記インダクション部へ次の仕分け対象物の取出し指令を出すことを特徴とする仕分けシステム。
3. 請求項１または２に記載の仕分けシステムにおいて、前記インダクション部は仕分け対象物を収納した棚に仕分け対象物の種類に対応した表示器を備え、前記制御部は前記仕分け部での仕分け対象物の仕分け移動の状況に基いた仕分け対象物の取出し指令により、該当の仕分け対象物に対応した表示器を表示することを特徴とする仕分けシステム。
4. 仕分け情報を保有する制御部の仕分け指令により、仕分け対象となる複数種類の対象物を収納した棚から該当の仕分け対象物を取り出し、取り出された仕分け対象物を搬送路で搬送し、搬送された仕分け対象物を仕分部の所定位置で仕分け移動する仕分け方法において、
   前記制御部は前記仕分け部での仕分け対象物の仕分け移動の状況を検出し、この状況に基いて次の仕分け対象物の取出し指令を出すことを特徴とする仕分け方法。
5. 請求項４に記載の仕分け方法において、前記仕分け部は前記搬送路から仕分け移動された仕分け対象物を受ける傾斜面を有し、前記制御部は前記傾斜面に仕分け対象物が移動したことを検知して次の仕分け対象物の取出し指令を出すことを特徴とする仕分け方法。
6. 請求項４または５に記載の仕分け方法において、前記インダクション部は仕分け対象物を収納した棚に仕分け対象物の種類に対応した表示器を備え、前記制御部は前記仕分け部での仕分け対象物の仕分け移動の状況に基いて、該当の仕分け対象物に対応した表示器を表示することを特徴とする仕分け方法。

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