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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6857142
(24)【登録日】2021年3月23日
(45)【発行日】2021年4月14日
(54)【発明の名称】ピッキングシステム及びピッキングシステムの制御方法
(51)【国際特許分類】
B65G 1/137 20060101AFI20210405BHJP
B65G 61/00 20060101ALI20210405BHJP
【ＦＩ】
B65G1/137 E
B65G1/137 G
B65G61/00 422
【請求項の数】17
【全頁数】43
(21)【出願番号】特願2018-24569(P2018-24569)
(22)【出願日】2018年2月14日
(65)【公開番号】特開2019-137543(P2019-137543A)
(43)【公開日】2019年8月22日
【審査請求日】2020年2月6日
(73)【特許権者】
【識別番号】000153546
【氏名又は名称】株式会社日立物流
(74)【代理人】
【識別番号】110001678
【氏名又は名称】特許業務法人藤央特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】木村 宣隆
(72)【発明者】
【氏名】嶋津 泰毅
(72)【発明者】
【氏名】植木 隆雄
【審査官】
小川 悟史
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１７−１４１１０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特表平１０−５０４２７０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｂ６５Ｇ １／１３７
Ｂ６５Ｇ ６１／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
倉庫に格納された物品をピッキングするロボットと、前記物品が格納された格納棚を搬送する搬送車と、前記ロボット及び前記搬送車と通信する管理計算機と、を有するピッキングシステムであって、
前記倉庫は、前記ロボットが前記格納棚から前記物品をピッキングするロボット作業エリアと、作業員が前記格納棚から前記物品をピッキングする人作業エリアとを含み、
前記搬送車は、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送し、
前記ロボットは、前記格納棚に格納された物品のうち、前記作業員によるピッキングが可能でない位置に格納された物品を、当該格納棚の中で前記作業員によるピッキングが可能な位置に移動し、
前記ロボットによる前記物品の移動が終了すると、前記搬送車は、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送し、
前記管理計算機は、前記ロボットが移動した物品のピッキングを前記作業員に指示する情報を出力することを特徴とするピッキングシステム。
前記倉庫は、前記ロボットが前記格納棚から前記物品をピッキングするロボット作業エリアと、作業員が前記格納棚から前記物品をピッキングする人作業エリアとを含み、
前記搬送車は、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送し、
前記ロボットは、前記格納棚に格納された物品のうち、前記作業員によるピッキングが可能でない位置に格納された物品を、当該格納棚の中で前記作業員によるピッキングが可能な位置に移動し、
前記ロボットによる前記物品の移動が終了すると、前記搬送車は、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送し、
前記管理計算機は、前記ロボットが移動した物品のピッキングを前記作業員に指示する情報を出力することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項2】
請求項１に記載のピッキングシステムであって、
前記物品は、前記格納棚に置かれた格納容器に格納され、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない位置に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な位置に置かれた前記格納容器との位置を入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステム。
前記物品は、前記格納棚に置かれた格納容器に格納され、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない位置に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な位置に置かれた前記格納容器との位置を入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項3】
請求項１に記載のピッキングシステムであって、
前記格納棚は、それぞれに物品が格納される複数の間口を有し、
前記管理計算機は、
前記各間口に格納されている物品の種別を示す格納棚情報と、前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口を示す人作業可能位置情報と、配送先に配送されるべき物品の種別を示すオーダ情報と、前記ロボットによる各種別の前記物品のピッキングが可能かを示す物品種別情報と、を保持し、
前記格納棚の前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品と、前記格納棚に格納された前記ロボットによるピッキングが可能でない種別の物品とが、前記オーダ情報によって同一の配送先に配送されるべき物品として指示されていると判定した場合に、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報、及び、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報を出力することを特徴とするピッキングシステム。
前記格納棚は、それぞれに物品が格納される複数の間口を有し、
前記管理計算機は、
前記各間口に格納されている物品の種別を示す格納棚情報と、前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口を示す人作業可能位置情報と、配送先に配送されるべき物品の種別を示すオーダ情報と、前記ロボットによる各種別の前記物品のピッキングが可能かを示す物品種別情報と、を保持し、
前記格納棚の前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品と、前記格納棚に格納された前記ロボットによるピッキングが可能でない種別の物品とが、前記オーダ情報によって同一の配送先に配送されるべき物品として指示されていると判定した場合に、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報、及び、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報を出力することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項4】
請求項３に記載のピッキングシステムであって、
前記各間口に格納された物品は、前記各間口に置かれた格納容器に格納され、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステム。
前記各間口に格納された物品は、前記各間口に置かれた格納容器に格納され、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項5】
請求項４に記載のピッキングシステムであって、
前記オーダ情報は、前記配送先に配送されるべき物品の数量を示す情報を含み、
前記管理計算機は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品の前記ロボットによるピッキングが可能でない場合、又は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口からピッキングされるべき物品の数量が所定の閾値を超える場合に、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報として、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることを指示する情報を出力し、
前記ロボットは、前記管理計算機から出力された指示に従って、前記格納容器を入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステム。
前記オーダ情報は、前記配送先に配送されるべき物品の数量を示す情報を含み、
前記管理計算機は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品の前記ロボットによるピッキングが可能でない場合、又は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口からピッキングされるべき物品の数量が所定の閾値を超える場合に、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報として、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることを指示する情報を出力し、
前記ロボットは、前記管理計算機から出力された指示に従って、前記格納容器を入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項6】
請求項３に記載のピッキングシステムであって、
前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口の少なくとも一つは、他の間口から移動した物品を格納する移動専用の間口であり、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記移動専用の間口に移動することを特徴とするピッキングシステム。
前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口の少なくとも一つは、他の間口から移動した物品を格納する移動専用の間口であり、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記移動専用の間口に移動することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項7】
請求項６に記載のピッキングシステムであって、
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
前記移動専用の間口は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である複数の小間口に分割され、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である前記小間口に移動し、
前記人作業エリアには、それぞれが前記移動専用の間口以外の各間口及び前記各小間口に対応する複数の表示装置が設けられ、
前記各表示装置は、前記各表示装置に対応する前記各間口及び前記各小間口からピッキングされるべき物品に関する情報を表示することを特徴とするピッキングシステム。
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
前記移動専用の間口は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である複数の小間口に分割され、
前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である前記小間口に移動し、
前記人作業エリアには、それぞれが前記移動専用の間口以外の各間口及び前記各小間口に対応する複数の表示装置が設けられ、
前記各表示装置は、前記各表示装置に対応する前記各間口及び前記各小間口からピッキングされるべき物品に関する情報を表示することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項8】
請求項６に記載のピッキングシステムであって、
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
前記管理計算機は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口のうち、前記移動専用の間口に近い間口に、前記倉庫から出荷される頻度が高い種別の物品を格納する指示を送信することを特徴とするピッキングシステム。
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
前記管理計算機は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口のうち、前記移動専用の間口に近い間口に、前記倉庫から出荷される頻度が高い種別の物品を格納する指示を送信することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項9】
請求項１に記載のピッキングシステムであって、
前記倉庫は、前記格納棚が配置された格納エリアをさらに含み、
前記搬送車は、
前記格納棚を前記格納エリアから前記ロボット作業エリアに搬送し、
前記作業員によるピッキングが完了すると、前記格納棚を前記人作業エリアから前記格納エリアに搬送することを特徴とするピッキングシステム。
前記倉庫は、前記格納棚が配置された格納エリアをさらに含み、
前記搬送車は、
前記格納棚を前記格納エリアから前記ロボット作業エリアに搬送し、
前記作業員によるピッキングが完了すると、前記格納棚を前記人作業エリアから前記格納エリアに搬送することを特徴とするピッキングシステム。
【請求項10】
倉庫に格納された物品をピッキングするロボットと、前記物品が格納された格納棚を搬送する搬送車と、前記ロボット及び前記搬送車と通信する管理計算機と、を有するピッキングシステムの制御方法であって、
前記倉庫は、前記ロボットが前記格納棚から前記物品をピッキングするロボット作業エリアと、作業員が前記格納棚から前記物品をピッキングする人作業エリアとを含み、
前記制御方法は、
前記搬送車が、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送する第１手順と、
前記ロボットが、前記格納棚に格納された物品のうち、前記作業員によるピッキングが可能でない位置に格納された物品を、当該格納棚の中で前記作業員によるピッキングが可能な位置に移動する第２手順と、
前記ロボットによる前記物品の移動が終了すると、前記搬送車が、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送する第３手順と、
前記管理計算機が、前記ロボットが移動した物品のピッキングを前記作業員に指示する情報を出力する第４手順と、を含むことを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記倉庫は、前記ロボットが前記格納棚から前記物品をピッキングするロボット作業エリアと、作業員が前記格納棚から前記物品をピッキングする人作業エリアとを含み、
前記制御方法は、
前記搬送車が、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送する第１手順と、
前記ロボットが、前記格納棚に格納された物品のうち、前記作業員によるピッキングが可能でない位置に格納された物品を、当該格納棚の中で前記作業員によるピッキングが可能な位置に移動する第２手順と、
前記ロボットによる前記物品の移動が終了すると、前記搬送車が、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送する第３手順と、
前記管理計算機が、前記ロボットが移動した物品のピッキングを前記作業員に指示する情報を出力する第４手順と、を含むことを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【請求項11】
請求項１０に記載のピッキングシステムの制御方法であって、
前記格納棚は、それぞれに物品が格納される複数の間口を有し、
前記管理計算機は、
前記各間口に格納されている物品の種別を示す格納棚情報と、前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口を示す人作業可能位置情報と、配送先に配送されるべき物品の種別を示すオーダ情報と、前記ロボットによる各種別の前記物品のピッキングが可能かを示す物品種別情報と、を保持し、
前記ピッキングシステムの制御方法は、
前記管理計算機が、前記格納棚の前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品と、前記格納棚に格納された前記ロボットによるピッキングが可能でない種別の物品とが、前記オーダ情報によって同一の配送先に配送されるべき物品として指示されていると判定した場合に、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報を出力する第５手順と、
前記管理計算機が、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を出力する第６手順と、
前記管理計算機が、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報を出力する第７手順と、をさらに含み、
前記第１手順、前記第２手順及び前記第３手順は、それぞれ、前記第５手順、前記第６手順及び前記第７手順に応じて実行されることを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記格納棚は、それぞれに物品が格納される複数の間口を有し、
前記管理計算機は、
前記各間口に格納されている物品の種別を示す格納棚情報と、前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口を示す人作業可能位置情報と、配送先に配送されるべき物品の種別を示すオーダ情報と、前記ロボットによる各種別の前記物品のピッキングが可能かを示す物品種別情報と、を保持し、
前記ピッキングシステムの制御方法は、
前記管理計算機が、前記格納棚の前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品と、前記格納棚に格納された前記ロボットによるピッキングが可能でない種別の物品とが、前記オーダ情報によって同一の配送先に配送されるべき物品として指示されていると判定した場合に、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報を出力する第５手順と、
前記管理計算機が、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を出力する第６手順と、
前記管理計算機が、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送することを前記搬送車に指示する情報を出力する第７手順と、をさらに含み、
前記第１手順、前記第２手順及び前記第３手順は、それぞれ、前記第５手順、前記第６手順及び前記第７手順に応じて実行されることを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【請求項12】
請求項１１に記載のピッキングシステムの制御方法であって、
前記各間口に格納された物品は、前記各間口に置かれた格納容器に格納され、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記各間口に格納された物品は、前記各間口に置かれた格納容器に格納され、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【請求項13】
請求項１２に記載のピッキングシステムの制御方法であって、
前記オーダ情報は、前記配送先に配送されるべき物品の数量を示す情報を含み、
前記第６手順において、前記管理計算機は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品の前記ロボットによるピッキングが可能でない場合、又は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口からピッキングされるべき物品の数量が所定の閾値を超える場合に、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報として、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることを指示する情報を出力し、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記管理計算機から出力された指示に従って、前記格納容器を入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記オーダ情報は、前記配送先に配送されるべき物品の数量を示す情報を含み、
前記第６手順において、前記管理計算機は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品の前記ロボットによるピッキングが可能でない場合、又は、前記作業員によるピッキングが可能でない間口からピッキングされるべき物品の数量が所定の閾値を超える場合に、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報として、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた前記格納容器と、前記作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、前記オーダ情報によって前記配送先への配送が指示された物品を格納していない前記格納容器とを入れ替えることを指示する情報を出力し、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記管理計算機から出力された指示に従って、前記格納容器を入れ替えることによって、前記物品を移動することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【請求項14】
請求項１１に記載のピッキングシステムの制御方法であって、
前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口の少なくとも一つは、他の間口から移動した物品を格納する移動専用の間口であり、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記移動専用の間口に移動することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記複数の間口のうち前記作業員によるピッキングが可能な間口の少なくとも一つは、他の間口から移動した物品を格納する移動専用の間口であり、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記移動専用の間口に移動することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【請求項15】
請求項１４に記載のピッキングシステムの制御方法であって、
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
前記移動専用の間口は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である複数の小間口に分割され、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である前記小間口に移動し、
前記人作業エリアには、それぞれが前記移動専用の間口以外の各間口及び前記各小間口に対応する複数の表示装置が設けられ、
前記各表示装置は、前記各表示装置に対応する前記各間口及び前記各小間口からピッキングされるべき物品に関する情報を表示することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
前記移動専用の間口は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である複数の小間口に分割され、
前記第２手順において、前記ロボットは、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を前記作業員によるピッキングが可能な間口に移動することを前記ロボットに指示する情報を受信すると、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を、前記作業員によるピッキングが可能でない間口に対応する、前記作業員によるピッキングが可能である前記小間口に移動し、
前記人作業エリアには、それぞれが前記移動専用の間口以外の各間口及び前記各小間口に対応する複数の表示装置が設けられ、
前記各表示装置は、前記各表示装置に対応する前記各間口及び前記各小間口からピッキングされるべき物品に関する情報を表示することを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【請求項16】
請求項１４に記載のピッキングシステムの制御方法であって、
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
ピッキングシステムの制御方法は、前記管理計算機が、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口のうち、前記移動専用の間口に近い間口に、前記倉庫から出荷される頻度が高い種別の物品を格納する指示を送信する手順をさらに含むことを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記格納棚は、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、
ピッキングシステムの制御方法は、前記管理計算機が、前記作業員によるピッキングが可能でない複数の間口のうち、前記移動専用の間口に近い間口に、前記倉庫から出荷される頻度が高い種別の物品を格納する指示を送信する手順をさらに含むことを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【請求項17】
請求項１０に記載のピッキングシステムの制御方法であって、
前記倉庫は、前記格納棚が配置された格納エリアをさらに含み、
前記第１手順において、前記搬送車は、前記格納棚を前記格納エリアから前記ロボット作業エリアに搬送し、
前記ピッキングシステムの制御方法は、前記作業員によるピッキングが完了すると、前記搬送車が前記格納棚を前記人作業エリアから前記格納エリアに搬送する第８手順をさらに含むことを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
前記倉庫は、前記格納棚が配置された格納エリアをさらに含み、
前記第１手順において、前記搬送車は、前記格納棚を前記格納エリアから前記ロボット作業エリアに搬送し、
前記ピッキングシステムの制御方法は、前記作業員によるピッキングが完了すると、前記搬送車が前記格納棚を前記人作業エリアから前記格納エリアに搬送する第８手順をさらに含むことを特徴とするピッキングシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、棚又は容器に格納されている物品を取り出す作業のためのピッキングシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、多様化する消費者ニーズに柔軟に対応するため、通信販売倉庫や多品種少量生産工場のような多品目を取り扱う倉庫や工場が増えてきている。このような倉庫や工場における主要な作業の一つにピッキング作業がある。この作業は、注文のあった商品あるいは製品生産に必要な部品を、それらが収められている棚や容器から取ってくる作業である。従来は人手で行われるものであったが、近年は、少子高齢化による労働力確保が難しくなっていること、より高い生産性が求められていることから、ピッキング作業のロボット化が期待されている。
【0003】
ピッキング作業を自動化するシステムとして、特許文献１には、双腕を搭載した移動型ロボットが棚の位置まで移動し、格納箱を引き出して中の商品を取り出すシステムが開示されている。また、特許文献２には、双腕を搭載し、両手で棚から大箱を取り出すロボットが開示されている。特許文献３には、搬送車が棚を人の作業エリアまで搬送するシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第２０１６／１４２９８１号
【特許文献2】国際公開第２０１６／１８１４８０号
【特許文献3】特表２０１５−５３５７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献３に示すシステムにおいて、作業エリアにて棚から必要な物品を取出し、仕分け箱に格納する作業を自動化させることを考える場合、特許文献１又は特許文献２に示すロボットを導入し、人の作業を代替させる方法が考えられる。
【0006】
ただし、特許文献１又は特許文献２で開示されているようなロボットは手先の把持方式、可搬重量及び可動範囲などの制約から、人が扱う全ての物品を扱えるとは限らない。例えば、真空吸着式の手先では、対象物品は、接触面となり得る平面を有するものに限定されてしまう。そのため、作業エリアでは、ロボットによる完全自動化は難しく、人による作業が完全になくなる訳ではない。ロボットにはできない作業は人が担当することになる。
【0007】
ここで、人とロボットが作業を行う上で、同一の作業エリアに共存させるためには、そのロボットは人に危害を与えないように高い安全性を有する必要がある。安全性を高める方法として、人と衝突しても人が負傷しないように低速で動作させる、人が近くにいることを検知し停止するなどのルールや仕組みが考えられる。しかし、それらの方法はロボットの作業効率は低くなり、ロボットの導入価値を損ねる原因となる。ロボットの作業効率を低下させずに安全性を確保するためには、人とロボットとで作業エリアを分けることが望ましい。
【0008】
一方、特許文献１にて開示されているロボットは、アームを上下させる機構のストロークを長くすることで、人が届かない高さに置かれた物品を取り出すことが可能である。これによって、人が届かない高さに物品を格納することができ、倉庫や部品庫の格納効率を向上させることができる。これは、特許文献３に示すシステムにおいて、作業エリアでの人の作業をロボット化させるメリットとの一つと言える。
【0009】
しかし、ロボットにしか届かない高さに置かれた物品と、ロボットでは取り出すことができない形状の物品とを同時に必要とするオーダが発生した場合、このオーダに対応することが人とロボットが作業するピッキングシステムの課題となる。人やロボットの作業エリアには同一オーダの物品を収める仕分け箱があるが、人とロボットの作業エリアを分けていることから、一つの仕分け箱を人とロボットとが同時に共用することは困難である。別々に仕分け箱を準備し、後工程でそれらを纏める方法も考えられるが、必要な仕分け箱とその搬送作業が増える、後工程が煩雑になるなどの問題がある。また、仕分け箱を人とロボットとの間で搬送することも考えられるが、その搬送を担う作業員や搬送車などが別途必要になる。
【0010】
本発明では、上記のような問題意識の下、搬送車が棚を作業エリアまで搬送するピッキングシステムを対象とし、ロボットにしか届かない高さに置かれた物品と、ロボットでは取り出すことができない形状の物品とを同時に必要とするオーダに対応可能とするピッキングシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するため、本発明は、倉庫に格納された物品をピッキングするロボットと、前記物品が格納された格納棚を搬送する搬送車と、前記ロボット及び前記搬送車と通信する管理計算機と、を有するピッキングシステムであって、前記倉庫は、前記ロボットが前記格納棚から前記物品をピッキングするロボット作業エリアと、作業員が前記格納棚から前記物品をピッキングする人作業エリアとを含み、前記搬送車は、前記格納棚を前記ロボット作業エリアに搬送し、前記ロボットは、前記格納棚に格納された物品のうち、前記作業員によるピッキングが可能でない位置に格納された物品を、当該格納棚の中で前記作業員によるピッキングが可能な位置に移動し、前記ロボットによる前記物品の移動が終了すると、前記搬送車は、前記格納棚を前記ロボット作業エリアから前記人作業エリアに搬送し、前記管理計算機は、前記ロボットが移動した物品のピッキングを前記作業員に指示する情報を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、ロボットにしか届かない高さに置かれた物品と、ロボットでは取り出すことができない形状の物品とを同時に必要とするオーダが来たときであっても、ロボットが人の作業可能な高さに物品を格納し直すことによって、人がそのオーダの物品全てを一つの仕分け箱へと収納することが可能となる。これによって、棚の上層の段にも物品を格納することによる格納効率の向上と、ピッキングロボットの導入による省力化とを実現しようとする倉庫において発生し得る物品の仕分作業の工程の複雑化が防止され、物流コストが低減される。
【0013】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫のピッキングエリアの説明図である。
【図2】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用される格納棚の説明図である。
【図3】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用される仕分棚の説明図である。
【図4】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用されるゲートの説明図である。
【図5】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用されるロボットの説明図である。
【図6】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用される搬送車の説明図である。
【図7】本発明の実施例のピッキングシステムのハードウェア構成の説明図である。
【図8】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する倉庫状態管理情報の説明図である。
【図9】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する倉庫定義情報の説明図である。
【図10】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持するオーダ情報の説明図である。
【図11】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する作業計画情報の説明図である。
【図12】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する格納棚搬送情報の説明図である。
【図13】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する経路情報の説明図である。
【図14】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する個別仕分作業情報の説明図である。
【図15】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する格納棚情報の説明図である。
【図16】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する格納間口情報の説明図である。
【図17】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する間口基本情報の説明図である。
【図18】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する移し替え用間口情報の説明図である。
【図19】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する仕分棚情報の説明図である。
【図20】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する仕分間口情報の説明図である。
【図21】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する搬送車情報の説明図である。
【図22】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する物品種別情報の説明図である。
【図23】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する移し替え箱種別情報の説明図である。
【図24】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持する仕分箱種別情報の説明図である。
【図25】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持するゲート情報の説明図である。
【図26】本発明の実施例の全体管理コンピュータが保持するロボット情報の説明図である。
【図27】本発明の実施例１の全体管理コンピュータのオーダ処理部が実行する処理を示すフローチャートである。
【図28】本発明の実施例１の全体管理コンピュータのオーダ処理部が作業計画を作成するために実行する処理を示すフローチャートである。
【図29】本発明の実施例１の全体管理コンピュータのオーダ処理部が格納間口の移し替え作業を指示するために実行する処理を示すフローチャートである。
【図30】本発明の実施例１の全体管理コンピュータのオーダ処理部が物品仕分作業を指示するために実行する処理を示すフローチャートである。
【図31】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において実行される物品の移し替えの説明図である。
【図32】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において実行される物品の移し替えの別の例の説明図である。
【図33】本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用される格納棚の間口及びそれに対応するゲートの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【0016】
図１は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫のピッキングエリアの説明図である。
【0017】
図１に示す倉庫のピッキングエリアは、格納エリア１０１、人作業エリア１０４およびロボット作業エリア１０９を含む。格納エリア１０１は、これから仕分けられ、各配送先に出荷される物品を保管するための領域であり、複数の格納棚１０２が置かれる。各格納棚１０２には複数の格納箱１０３が格納され、各格納箱１０３には一つ以上の物品を格納することができる。
【0018】
人作業エリア１０４は、仕分作業員１０５が格納棚１０２に格納された物品をピッキングして、その仕分作業を行うための領域であり、ゲート１０６及び仕分棚１０７が設置される。仕分棚１０７には複数の仕分箱１０８が格納され、各仕分箱１０８には仕分けられた物品が格納される。ロボット作業エリア１０９は、ロボット１１０が格納棚１０２に格納された物品をピッキングして、その仕分作業を行うための領域であり、ロボット１１０及び仕分棚１０７が設置される。図１には人作業エリア１０４及びロボット作業エリア１０９をそれぞれ一つずつ示しているが、実際には倉庫内に複数の人作業エリア１０４及びロボット作業エリア１０９が設けられてもよい。
【0019】
なお、格納箱１０３及び仕分箱１０８は、複数の物品を収容でき、かつ、ロボット１１０及び仕分作業員１０５によるピッキング等の作業が可能な形状又は構造を有する容器であれば、例えばカゴ又は袋など、箱以外のものであってもよい。
【0020】
搬送車１１１は、格納棚１０２の下にもぐりこみ、それを持ち上げて走行することで、当該格納棚１０２を搬送する。仕分作業の対象となる格納棚１０２は、搬送車１１１によって格納エリア１０１から人作業エリア１０４又はロボット作業エリア１０９に搬送され、仕分け作業が終了すると格納エリア１０１に搬送される。
【0021】
仕分作業によって完成した（すなわち仕分けられた物品が格納された）仕分箱１０８は、仕分箱交換作業員１１２によって次の仕分作業の対象となる（すなわちこれから仕分けられる物品が格納される）仕分箱１０８と交換される。完成した仕分箱１０８は例えばコンベア１１３によって次工程（梱包、出荷など）を実施するエリアへと配送される。仕分箱交換作業員１１２に対する作業の指示等は指示端末１１４を介して行われる。
【0022】
上位システム１１５は倉庫全体を管理する計算機システムであり、全体管理コンピュータ１１６は倉庫内でのピッキングシステムを管理する計算機システムである。例えば、上位システム１１５は、各配送先からの注文（オーダ）を受け付け、そのオーダに関する仕分作業を全体管理コンピュータ１１６に指示してもよい。全体管理コンピュータ１１６は、そのオーダに対する仕分作業を行うために、搬送車１１１、仕分作業員１０５、ロボット１１０及び仕分箱交換作業員１１２に対する指示を作成してそれらに送信してもよい。ピッキングシステムが仕分け作業を完了すると、上位システム１１５はその報告を全体管理コンピュータ１１６から受信し、梱包などの次工程の実行を関係するシステムへと指示してもよい。
【0023】
図２は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用される格納棚１０２の説明図である。
【0024】
格納棚１０２は、複数の棚板２０１によって区切られた複数の段２０２を有し、各段２０２に複数の格納箱１０３が収容される。各段２０２の空間は、複数の領域に分割されていてもよい。図２の例では、各段２０２の空間が、格納棚１０２の四つの側面のうちの一つである棚面２０３側の領域と、棚面２０３の反対側の側面である棚面２０４側の領域とに分割されている。各段２０２の各棚面側の領域は、さらに複数の領域に分割されてもよい。図２の例では、各段２０２の各棚面側の領域がさらに三つの領域に分割され、各領域に一つの格納箱１０３が収容される。これらの領域を間口とも記載する。各格納箱１０３には保管のために倉庫に入庫した物品が格納される。原則として、一つの格納箱１０３には一つの種別の物品が格納される。
【0025】
なお、本実施例では一つの間口がさらに複数の小間口に分割されてもよい。また、本実施例では、後述するように、ある間口の格納箱１０３に格納された物品を、例えば仕分作業員１０５がピッキング可能とするために、別の間口に移し替える場合がある。格納棚１０２は、このような移し替え先の間口として使用される専用の間口を一つ以上有してもよい。そのような間口を以下の説明において移し替え用間口と記載する場合がある。一方、移し替え用間口以外の間口を格納間口と記載する場合がある。
【0026】
図３は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用される仕分棚１０７の説明図である。
【0028】
仕分棚１０７は、複数の棚板３０１によって区切られた複数の段３０２を有し、各段３０２に複数の仕分箱１０８が収容される。各段３０２の空間は、複数の領域に分割されていてもよい。図３の例では、各段３０２の空間が三つの領域（間口）に分割され、各間口に一つの仕分箱１０８が収容される。各仕分箱１０８には仕分けられた物品が格納される。原則として、一つの仕分箱１０８には一つの配送先に配送される物品が格納される。なお、以下の説明において、仕分棚１０７の間口を仕分間口と記載する場合がある。
【0029】
仕分棚１０７の四つの側面のうち、仕分作業を行う仕分作業員１０５に向いている面には、間口ごとに入力部３０３及び出力部３０４が設けられる（図３（ａ）参照）。出力部３０４は、仕分作業員１０５が行う仕分作業に関する情報を出力する。例えば、出力部３０４がランプである場合、ある配送先に配送される物品の仕分作業が行われているときに、当該配送先に対応する仕分箱１０８が置かれている間口の出力部３０４が点灯してもよい。あるいは、出力部３０４が少なくとも数字を表示できる表示装置であり、当該配送先に配送される当該物品の個数を表示してもよい。出力部３０４が数字に限らず任意の文字を表示できる場合には、当該物品の種別等を表示してもよい。
【0030】
仕分作業員１０５は、仕分けた物品を配送先に対応する仕分箱１０８に格納すると、その仕分箱１０８が置かれた間口の入力部３０３を操作する。それによって、全体管理コンピュータ１１６は、当該配送先に関する物品の仕分作業が終了したと判定して、当該配送先に関する次の物品の仕分作業、又は別の配送先に関する仕分作業を仕分作業員１０５に指示することができる。入力部３０３は、例えば押しボタン等であってもよい。
【0031】
図４は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用されるゲート１０６の説明図である。
【0032】
ゲート１０６は、人作業エリア１０４に設置される。仕分作業のために人作業エリア１０４に搬送された格納棚１０２は、ピッキングが行われる棚面がゲート１０６を挟んで仕分作業員１０５と正対するように置かれる。ゲート１０６は、そのようにして置かれた格納棚１０２の各段２０２に対応する複数の開口部４０１と、各間口に対応する入力部４０２及び出力部４０３とを有する。
【0033】
ただし、ゲート１０６は、格納棚１０２の全ての段２０２に対応する開口部４０１、全ての間口に対応する入力部４０２及び出力部４０３を有していない場合がある。例えば、作業効率又は安全確保等の観点から、特定の段（例えば高所の段など）を対象とした仕分作業員１０５のピッキング作業が禁止されている（又は不可能である）場合に、ゲート１０６は、その段に対応する開口部４０１、入力部４０２及び出力部４０３を有しなくてもよい。
【0034】
例えば、図１、図２及び図４に示すゲート１０６は、格納棚１０２の下側の三つの段２０２に対応する開口部４０１と、それらの段２０２の各間口に対応する入力部４０２及び出力部４０３とを有しているが、それらより上の段２０２に対応する開口部４０１、入力部４０２及び出力部４０３を有していない。これは、上の段２０２が仕分作業員１０５による作業の対象ではないことを示している。
【0035】
出力部４０３は、仕分作業員１０５が行う仕分作業に関する情報を出力する。例えば、出力部４０３が少なくとも数字を表示できる表示装置である場合、これから行うべきピッキングの対象である物品が格納されている格納箱１０３が置かれた間口の出力部４０３が、ピッキングされるべき当該物品の数量を表示してもよい。出力部４０３が数字に限らず任意の文字を表示できる場合には、当該物品の種別等を表示してもよい。
【0036】
仕分作業員１０５は、例えば出力部４０３の表示に従って、指示された間口から物品をピッキングした後に、当該間口の入力部４０２を操作する。それによって、全体管理コンピュータ１１６は、当該物品のピッキングが終了したと判定する。入力部４０２は、例えば押しボタン等であってもよい。
【0037】
図５は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用されるロボット１１０の説明図である。
【0038】
ロボット１１０は、一つ以上のロボットアーム５０１を有する。各ロボットアーム５０１は、格納箱１０３、仕分箱１０８又は物品を把持するグリッパ５０２を有する。図５の例では、それぞれグリッパ５０２Ａ及び５０２Ｂを有するロボットアーム５０１Ａ及び５０１Ｂを有する。以下の説明において各ロボットアーム５０１Ａ、５０１Ｂ及び各グリッパ５０２Ａ、５０２Ｂを区別する必要がない場合には、それぞれロボットアーム５０１及びグリッパ５０２と記載する場合がある。
【0039】
グリッパ５０２は、例えば負圧を利用して対象物を吸着するいわゆる吸着グリッパであってもよいし、複数の爪で対象物を挟むことによって対象物を保持するタイプのグリッパであってもよい。例えば一方のロボットアーム５０１Ｂが格納箱１０３を把持して格納棚１０２の間口から引き出し、もう一方のロボットアーム５０１Ａが当該格納箱１０３からピッキング対象の物品を取り出し、その後、ロボットアーム５０１Ｂが当該格納箱１０３を間口に戻して解放し、当該物品の配送先に対応する仕分箱１０８を仕分棚１０７の間口から引き出し、ロボットアーム５０１Ａが把持している物品を当該仕分箱１０８に格納してもよい。これによってピッキング作業を含めた仕分作業が実行される。また、ロボット１１０は、同様の手順で、いずれかの格納箱１０３に格納された物品を他の格納箱１０３に移し替えることもできる。
【0040】
図６は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用される搬送車１１１の説明図である。
【0041】
搬送車１１１は、台車６０３に取り付けられた複数の車輪６０１及びリフト６０２を有する。搬送車１１１は、全体管理コンピュータ１１６から受信した指示に従って倉庫内を走行し、格納棚１０２を搬送する。具体的には、搬送車１１１は、搬送対象の格納棚１０２の直下に移動して、リフト６０２によって最下部の棚板２０１を押し上げることによって、格納棚１０２を積載する。そして、車輪６０１を駆動して、積載した格納棚１０２を格納エリア１０１から人作業エリア１０４又はロボット作業エリア１０９へ搬送し、仕分作業が終了したら格納エリア１０１に戻すことができる。図６では省略されているが、搬送車１１１は、積載した格納棚１０２を水平方向に回転させるターンテーブルを有してもよい。
【0042】
図７は、本発明の実施例のピッキングシステムのハードウェア構成の説明図である。
【0043】
全体管理コンピュータ１１６、上位システム１１５、指示端末１１４、搬送車１１１、ロボット１１０、ゲート１０６及び仕分棚１０７は、ネットワーク７０１を介して接続される。ネットワーク７０１は、それを介してデータの通信が可能である限り、有線ネットワーク、無線ネットワーク又はそれらの組合せのいずれであってもよい。
【0044】
全体管理コンピュータ１１６は、中央制御装置７０２、主記憶装置７０３、入力装置７０４、出力装置７０５、通信装置７０６及び補助記憶装置７０７を有する計算機である。
【0045】
中央制御装置７０２は、主記憶装置７０３に記憶されたプログラムを実行することによって種々の処理を実行するプロセッサである。入力装置７０４は、全体管理コンピュータ１１６の使用者から情報の入力を受け付ける装置であり、例えばキーボード及びマウス等であってもよい。出力装置７０５は、全体管理コンピュータ１１６の使用者に情報を出力する装置であり、例えば文字及び画像等を表示する表示装置であってもよい。通信装置７０６は、ネットワーク７０１を介して当該ネットワーク７０１に接続された上位システム１１５等の各機器と通信する装置である。
【0046】
主記憶装置７０３は、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの記憶装置であり、中央制御装置７０２によって実行されるプログラム等を保持する。図７に示す主記憶装置７０３は、オーダ処理部７０８を保持する。これは、中央制御装置７０２によって実行されるプログラムである。したがって、以下の説明においてオーダ処理部７０８が実行する処理は、実際には、中央制御装置７０２が主記憶装置７０３に保持されたプログラムに従って実行する。プログラムに従って実行される処理の詳細については後述する（図２７〜図３０参照）。
【0047】
補助記憶装置７０７は、例えばハードディスクドライブ又はフラッシュメモリなどの記憶装置であり、中央制御装置７０２が実行する処理のために必要となる情報等を保持する。図７に示す補助記憶装置７０７は、倉庫状態管理情報７１２、倉庫定義情報７１３、オーダ情報７１４及び作業計画情報７１５を保持する。これらの情報の詳細については後述する（図８〜図２６参照）。なお、これらの情報の少なくとも一部が必要に応じて主記憶装置７０３にコピーされ、中央制御装置７０２によって参照されてもよい。また、中央制御装置７０２が実行するプログラムも補助記憶装置７０７に格納され、それらの少なくとも一部が必要に応じて主記憶装置７０３にコピーされてもよい。
【0048】
指示端末１１４は、相互に接続された中央制御装置７３１、主記憶装置７３２、補助記憶装置７３３、入力装置７３４、出力装置７３５及び通信装置７３６を有する計算機である。
【0049】
中央制御装置７３１は、主記憶装置７３２に記憶されたプログラム（図示省略）を実行することによって種々の処理を実行するプロセッサである。入力装置７３４は、仕分箱交換作業員１１２から情報の入力を受け付ける装置であり、例えばキーボード、マウス及びタッチセンサ等であってもよい。出力装置７３５は、仕分箱交換作業員１１２に情報を出力する装置であり、例えば文字及び画像等を表示する表示装置であってもよい。入力装置７３４及び出力装置７３５は、例えばいわゆるタッチパネルのように一体化されてもよい。通信装置７３６は、ネットワーク７０１を介して全体管理コンピュータ１１６と通信する装置である。
【0050】
主記憶装置７３２は、例えばＤＲＡＭなどの記憶装置であり、中央制御装置７３１によって実行されるプログラム等を保持する。補助記憶装置７３３は、例えばハードディスクドライブ又はフラッシュメモリなどの記憶装置であり、中央制御装置７３１が実行する処理のために必要となる情報等を保持する。
【0051】
上位システム１１５は、各配送先（例えば倉庫に格納されている物品を入荷して販売する店舗等）からのオーダを受信してオーダ情報を生成し、全体管理コンピュータ１１６に送信する計算機である。上位システム１１５のハードウェア構成は全体管理コンピュータ１１６と同様であってよいため、図示及び説明を省略する。
【0052】
次に、全体管理コンピュータ１１６が保持する情報について説明する。
【0053】
図８は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する倉庫状態管理情報７１２の説明図である。
【0054】
倉庫状態管理情報７１２は、倉庫の状態、具体的には倉庫内の各格納棚１０２、各仕分棚１０７及び各搬送車１１１の状態を管理するための情報であり、格納棚数８０１、格納棚情報８０２、仕分棚数８０３、仕分棚情報８０４、搬送車台数８０５及び搬送車情報８０６を含む。
【0055】
格納棚数８０１は、倉庫内にある格納棚１０２の総数である。格納棚情報８０２は、各格納棚１０２の状態を示す情報である。図８には格納棚情報８０２として倉庫内の一つの格納棚１０２に関する格納棚情報Ａ、及び、倉庫内の別の格納棚１０２に関する格納棚情報Ｂの二つを示している。図８では省略されているが、実際には倉庫内の全ての格納棚１０２の各々について格納棚情報８０２が保持される。格納棚情報８０２の詳細については後述する（図１５参照）。
【0056】
仕分棚数８０３は、倉庫内にある仕分棚１０７の総数である。仕分棚情報８０４は、各仕分棚１０７の状態を示す情報である。図８には仕分棚情報８０４として倉庫内の一つの仕分棚１０７に関する仕分棚情報Ｃ、及び、倉庫内の別の仕分棚１０７に関する仕分棚情報Ｄの二つを示している。図８では省略されているが、実際には倉庫内の全ての仕分棚１０７の各々について仕分棚情報８０４が保持される。仕分棚情報８０４の詳細については後述する（図１９参照）。
【0057】
搬送車台数８０５は、倉庫内にある搬送車１１１の総数である。搬送車情報８０６は、各搬送車１１１の状態を示す情報である。図８には搬送車情報８０６として倉庫内の一つの搬送車１１１に関する搬送車情報Ｅ、及び、倉庫内の別の搬送車１１１に関する搬送車情報Ｆの二つを示している。図８では省略されているが、実際には倉庫内の全ての搬送車１１１の各々について搬送車情報８０６が保持される。搬送車情報８０６の詳細については後述する（図２１参照）。
【0058】
図９は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する倉庫定義情報７１３の説明図である。
【0059】
倉庫定義情報７１３は、位置座標数９０１、位置ＩＤ／座標９０２、物品種別数９０３、物品種別情報９０４、移し替え箱種別数９０５、移し替え箱種別情報９０６、仕分箱種別数９０７、仕分箱種別情報９０８、ゲート数９０９、ゲート情報９１０、ロボット台数９１１、ロボット情報９１２及び人作業可能最大段数９１３を含む。
【0060】
位置座標数９０１は、倉庫内の空間を管理するために全体管理コンピュータ１１６に保持される位置座標の数である。例えば、倉庫内の格納エリア１０１、人作業エリア１０４、ロボット作業エリア１０９及びそれらのエリア間で搬送車１１１が格納棚１０２を搬送する通路のエリアを含む全体のエリアが、所定の大きさの格子状の区画に分割され、各区画の識別情報及び位置座標が位置ＩＤ／座標９０２として保持される。各区画の大きさは、例えば、一つの格納棚１０２を設置可能な大きさである。図９には、位置ＩＤ／座標９０２として位置Ｇ ＩＤ／座標及び位置Ｈ ＩＤ／座標を示している。これらは、倉庫内の全ての区画のうち二つに関する位置ＩＤ／座標９０２を例示したものであり、実際には倉庫内の全ての区画に関する位置ＩＤ／座標９０２が保持される。
【0061】
物品種別数９０３は、倉庫に格納されている物品の種別の数である。物品種別情報９０４は、それぞれの物品の種別に関する情報である。図９には、物品種別情報９０４として物品種別情報Ｉ及び物品種別情報Ｊを示している。これらは、倉庫内に格納されている全ての物品の種別のうち二つに関する物品種別情報９０４を例示したものであり、実際には倉庫内に格納されている全ての物品の種別に関する物品種別情報９０４が保持される。物品種別情報９０４の詳細については後述する（図２２参照）。
【0062】
移し替え箱種別数９０５は、倉庫内で使用されている移し替え箱の種別の数である。移し替え箱とは、格納箱に格納されている物品を、仕分作業員１０５によるピッキングを可能に（又は容易に）するために一時的に移し替えるための箱である。移し替え箱種別情報９０６は、それぞれの移し替え箱の種別に関する情報である。図９には、移し替え箱種別情報９０６として移し替え箱種別情報Ｋ及び移し替え箱種別情報Ｌを示している。これらは、倉庫内で使用されている全ての移し替え箱の種別のうち二つに関する移し替え箱種別情報９０６を例示したものであり、実際には全ての移し替え箱の種別に関する移し替え箱種別情報９０６が保持される。移し替え箱種別情報９０６の詳細については後述する（図２３参照）。
【0063】
仕分箱種別数９０７は、倉庫内で使用されている仕分箱１０８の種別の数である。仕分箱種別情報９０８は、それぞれの仕分箱１０８の種別に関する情報である。図９には、仕分箱種別情報９０８として仕分箱種別情報Ｍ及び仕分箱種別情報Ｎを示している。これらは、倉庫内で使用されている全ての仕分箱１０８の種別のうち二つに関する仕分箱種別情報９０８を例示したものであり、実際には全ての仕分箱１０８の種別に関する仕分箱種別情報９０８が保持される。仕分箱種別情報９０８の詳細については後述する（図２４参照）。
【0064】
ゲート数９０９は、倉庫内に設置されているゲート１０６の数である。ゲート情報９１０は、それぞれのゲート１０６に関する情報である。図９には、ゲート情報９１０としてゲート情報Ｏ及びゲート情報Ｐを示している。これらは、倉庫内に設置されている全てのゲート１０６のうち二つに関するゲート情報９１０を例示したものであり、実際には全てのゲート１０６に関するゲート情報９１０が保持される。ゲート情報９１０の詳細については後述する（図２５参照）。
【0065】
ロボット台数９１１は、倉庫内に設置されているロボット１１０の数である。ロボット情報９１２は、それぞれのロボット１１０に関する情報である。図９には、ロボット情報９１２としてロボット情報Ｑ及びロボット情報Ｒを示している。これらは、倉庫内に設置されている全てのロボット１１０のうち二つに関するロボット情報９１２を例示したものであり、実際には全てのロボット１１０に関するロボット情報９１２が保持される。ロボット情報９１２の詳細については後述する（図２６参照）。
【0066】
人作業可能最大段数９１３は、格納棚１０２の段２０２のうち、仕分作業員１０５によるピッキング作業が可能な段の数を示す。図１及び図２の例では、格納棚１０２の段２０２のうち、下側の３段に格納された物品を仕分作業員１０５がピッキングすることができるが、それより上の段に格納された物品は、仕分作業員１０５の手が届かない、又は、安全確保のために禁止されているなどの理由で、ピッキングをすることができない。この場合、人作業可能最大段数９１３としてそのことを示す情報が保持される。
【0067】
図１０は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持するオーダ情報７１４の説明図である。
【0068】
オーダ情報７１４は、各配送先から受けた物品のオーダ、すなわち、各配送先に配送すべき物品の種別及び数量を示す情報である。具体的には、オーダ情報７１４は、オーダＩＤ１００１、配送先情報１００２、オーダ物品種別数１００３、物品種別ＩＤ１００４及び物品種別オーダ数１００５を含む。人作業エリア１０４及びロボット作業エリア１０９における仕分作業は、オーダ情報７１４に従ってオーダされた種別の物品をオーダされた数量だけ格納棚１０２からピッキングして当該オーダを行った配送先に対応する仕分箱１０８に格納することによって実行される。
【0069】
オーダＩＤ１００１は、各オーダを識別する情報である。例えば一つの配送先から受けた１回のオーダに関する情報が一つのオーダＩＤによって識別される。図１０には例として一つの配送先から受けた１回のオーダに関する情報のみを示しているが、複数の配送先から１回または複数回のオーダを受けてもよい。その場合の対応方法の一例として、オーダ情報７１４は配送先ごとに作成され、同一の配送先のオーダは一つに纏められ、それぞれのオーダ情報７１４に固有のオーダＩＤが割り振られる。
【0070】
配送先情報１００２は、オーダを行った配送先を示す情報、すなわち、オーダされた物品の配送先を示す情報である。オーダ物品種別数１００３は、オーダされた物品の種別の数、すなわち、配送先に配送されるべき物品の種別の数である。
【0071】
物品種別ＩＤ１００４及び物品種別オーダ数１００５は、オーダされた物品の種別及びオーダされた当該種別の物品の数量である。複数の種別の物品がオーダされた場合、物品種別ＩＤ１００４及び物品種別オーダ数１００５の複数の組がオーダ情報７１４に含まれる。
【0072】
図１０には、物品種別ＩＤ１００４及び物品種別オーダ数１００５の組として、物品種別ＳＩＤ及び物品種別Ｓオーダ数の組と、物品種別ＴＩＤ及び物品種別Ｔオーダ数の組とを例示しているが、実際にはオーダ情報７１４がさらに他の種別の物品に関する物品種別ＩＤ１００４及び物品種別オーダ数１００５の組を含んでもよい。
【0073】
図１１は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する作業計画情報７１５の説明図である。
【0074】
作業計画情報７１５は、倉庫内でこれから行われる仕分作業の計画に関する情報であり、オーダＩＤ１１０１、仕分棚ＩＤ１１０２、仕分間口ＩＤ１１０３、仕分箱種別ＩＤ１１０４、搬送格納棚数１１０５及び格納棚搬送情報１１０６を含む。
【0075】
オーダＩＤ１１０１は、作業計画の対象となるオーダの識別情報である。仕分棚ＩＤ１１０２、仕分間口ＩＤ１１０３及び仕分箱種別ＩＤ１１０４は、それぞれ、作業計画の対象となるオーダの配送先に対応する仕分箱１０８が格納された仕分棚１０７を識別する情報、当該仕分棚１０７において当該仕分箱１０８が格納された間口を識別する情報、及び、当該仕分箱１０８の種別を識別する情報である。
【0076】
搬送格納棚数１１０５は、当該作業計画において搬送される格納棚１０２の数である。格納棚搬送情報１１０６は、各格納棚１０２の搬送に関する情報である。例えば作業計画の対象となるオーダに従って配送されるべき物品の仕分作業を行うために、複数の格納棚１０２からのピッキングを行う必要がある場合、それらの格納棚１０２を人作業エリア１０４又はロボット作業エリア１０９の少なくともいずれかに搬送する必要がある。この場合、それらの格納棚１０２の数が搬送格納棚数１１０５として保持され、搬送する必要がある各格納棚１０２の搬送に関する情報が格納棚搬送情報１１０６として保持される。
【0077】
図１１には格納棚搬送情報１１０６として格納棚搬送情報Ｕ及び格納棚搬送情報Ｙを例示しているが、実際には搬送する必要がある全ての格納棚１０２について格納棚搬送情報１１０６が保持される。格納棚搬送情報１１０６の詳細については後述する（図１２参照）。
【0078】
図１２は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する格納棚搬送情報１１０６の説明図である。
【0079】
格納棚搬送情報１１０６は、仕分作業の対象となる格納棚１０２を搬送車１１１が搬送する作業に関する情報であり、格納棚搬送ＩＤ１２０１、対象格納棚ＩＤ１２０２、対応搬送車ＩＤ１２０３、移し替え要否１２０４、個別仕分作業数１２０５、棚積載用経路情報１２０６、仕分用経路情報１２０７、棚返却用経路情報１２０８、移し替えロボットＩＤ１２０９、移し替え用経路情報１２１０及び個別仕分作業情報１２１１を含む。
【0080】
格納棚搬送ＩＤ１２０１は、当該格納棚搬送情報１１０６の対象である格納棚１０２の搬送作業を識別する情報である。対象格納棚ＩＤ１２０２は、当該搬送作業によって搬送される格納棚１０２を識別する情報である。対応搬送車ＩＤ１２０３は、当該搬送作業において格納棚１０２を搬送する搬送車１１１を識別する情報である。移し替え要否１２０４は、当該搬送作業において、格納棚１０２のいずれかの格納箱１０３又はいずれかの格納箱１０３に格納された物品の移し替えが必要か否かを示す。個別仕分作業数１２０５は、当該搬送作業によって搬送された格納棚１０２に対して実行される仕分作業の数である。
【0081】
棚積載用経路情報１２０６は、当該搬送作業においてこれからピッキングが行われる格納棚１０２を格納エリア１０１から人作業エリア１０４又はロボット作業エリア１０９に搬送するために、搬送車１１１が格納エリア１０１内の現在当該格納棚１０２が置かれている地点まで移動するための経路の情報である。仕分用経路情報１２０７は、人作業エリア１０４又はロボット作業エリア１０９に搬送するための経路の情報である。仕分用経路情報１２０７は、移し替え要否１２０４が移し替え不要であった場合は、格納エリア１０１内の現在当該格納棚１０２が置かれている地点が開始地点となり、移し替え要否１２０４が移し替え要であった場合は、移し替え作業を行うロボット１１０が設置されたロボット作業エリア１０９が開始地点となる。棚返却用経路情報１２０８は、仕分作業が終了した後で当該格納棚１０２を格納エリア１０１に返却するための搬送の経路の情報である。
【0082】
移し替えロボットＩＤ１２０９は、移し替え要否１２０４が移し替え要であった場合に、移し替え作業を行うロボット１１０を識別する情報であり、移し替え用経路情報１２１０は当該ロボット１１０が設置されたロボット作業エリア１０９までの経路の情報である。移し替え要否１２０４が移し替え不要であった場合、移し替えロボットＩＤ１２０９及び移し替え用経路情報１２１０は不要である。
【0083】
個別仕分作業情報１２１１は、当該搬送作業によって搬送された格納棚１０２における単一物品種別に対して実行される仕分作業に関する情報である。図１２には個別仕分作業情報１２１１として個別仕分作業情報Ｗ及び個別仕分作業情報Ｘを例示しているが、実際には実行されるべき全ての物品種別に対する仕分作業（すなわち個別仕分作業数１２０５として登録された数の仕分作業）について個別仕分作業情報１２１１が保持される。個別仕分作業情報１２１１の詳細については後述する（図１４参照）。
【0084】
図１３は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する経路情報１３００の説明図である。
【0085】
図１２に示した棚積載用経路情報１２０６、仕分用経路情報１２０７、棚返却用経路情報１２０８及び移し替え用経路情報１２１０は、共通する形式の経路情報１３００として保持される。経路情報１３００は、経由点数１３０１、経由点位置ＩＤ１３０２及び経由点向きＩＤ１３０３を含む。
【0086】
経由点数１３０１は、経路の始点から終点まで（例えば仕分用経路情報１２０７の場合、格納エリア１０１内の現在格納棚１０２が置かれている地点から人作業エリア１０４又はロボット作業エリア１０９まで）の経路上の、搬送車１１１が経由すべき地点の数である。例えば上記のように倉庫内の空間が格子状の区画に分割されて管理される場合、経由点数１３０１は、始点から終点までの経路上の、搬送車１１１が経由すべき区画の数であってもよい。
【0087】
経由点位置ＩＤ１３０２及び経由点向きＩＤ１３０３は、それぞれ、各経由点（例えば経由する各区画）の識別情報、及び、当該経由点における搬送車１１１の向きである。経路上に複数の経由点が存在する場合、経由点ごとに、経由点位置ＩＤ１３０２及び経由点向きＩＤ１３０３の組が保持される。図１３の例では、経由点位置ＩＤ１３０２及び経由点向きＩＤ１３０３の組として、経由点Ｙ位置ＩＤ及び経由点Ｙ向きＩＤの組と、経由点Ｚ位置ＩＤ及び経由点Ｚ向きＩＤの組とが保持されているが、必要に応じてさらに他の経由点に関する経由点位置ＩＤ１３０２及び経由点向きＩＤ１３０３の組が保持されてもよい。
【0088】
図１４は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する個別仕分作業情報１２１１の説明図である。
【0089】
個別仕分作業情報１２１１は、個別仕分作業ＩＤ１４０１、対象物品種別ＩＤ１４０２、対象物品数１４０３及び移し替え要否１４０４を含む。
【0090】
個別仕分作業ＩＤ１４０１は、搬送された格納棚１０２における単一物品種別に対して実行される仕分作業を識別する情報である。対象物品種別ＩＤ１４０２及び対象物品数１４０３は、当該仕分作業の対象となる物品の種別及び数を示す情報である。移し替え要否１４０４は、搬送された格納棚１０２における当該物品種別について移し替え作業が必要か否かを示す。
【0091】
移し替え作業が必要である場合、個別仕分作業情報１２１１は、さらに、移し替え方法ＩＤ１４０５、移し替え先間口ＩＤ１４０６及び移し替え先小間口ＩＤ１４０７を含む。移し替え方法ＩＤ１４０５は、実行される移し替え作業の方法を識別する情報である。移し替え作業の方法としては、例えば、物品ごとに移し替える方法と、格納箱１０３ごと移し替える方法とがある。前者は、いずれかの格納箱から物品を取り出して別の格納箱（移し替え箱）に移し替える方法である。後者は、いずれかの間口から格納箱１０３を取り出して、別の格納箱と交換する方法である。
【0092】
移し替え先間口ＩＤ１４０６は、移し替え先の間口を識別する情報である。移し替え先小間口ＩＤ１４０７は、移し替え先の小間口を識別する情報である。
【0093】
図１５は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する格納棚情報８０２の説明図である。
【0094】
格納棚情報８０２は、格納棚ＩＤ１５０１、格納棚段数１５０２、格納棚列数１５０３、格納棚段高さ１５０４、格納棚列位置１５０５、移し替え用間口数１５０６、搬送予約数１５０７、格納棚位置ＩＤ１５０８、格納棚向きＩＤ１５０９、格納間口情報１５１０及び移し替え用間口情報１５１１を含む。
【0095】
格納棚ＩＤ１５０１は、格納棚１０２を識別する情報である。格納棚段数１５０２は、当該格納棚１０２が有する段２０２の数である。格納棚列数１５０３は、当該格納棚１０２の各棚面が有する列の数である。当該格納棚１０２の棚面、段及び列によって、当該格納棚１０２の間口を特定することができる。格納棚段高さ１５０４は、当該格納棚１０２の各段２０２の高さを示す。格納棚列位置１５０５は、当該格納棚１０２の各列の位置を示す。移し替え用間口数１５０６は、当該格納棚１０２に設けられた移し替え用間口の数を示す。
【0096】
搬送予約数１５０７は、当該格納棚１０２の搬送車１１１による搬送が予約されている回数を示す。この回数は現在実行中の搬送も含む。格納棚位置ＩＤ１５０８は、当該格納棚１０２の格納エリア１０１における保管位置を示す。格納棚向きＩＤ１５０９は、当該格納棚１０２が格納エリア１０１において保管される際の向きを示す。例えば当該格納棚１０２の棚面のうち一つが表面として指定されている場合に、その表面の向きと、倉庫内の基準方向とがなす角度（０°、９０°、１８０°又は２７０°等）が格納棚向きＩＤ１５０９として保持されてもよい。
【0097】
格納間口情報１５１０は、当該格納棚１０２が有する各格納間口に関する情報である。図１５には格納間口情報１５１０の例として格納間口情報ａ及び格納間口情報ｂを示しているが、実際には当該格納棚１０２が有する全ての格納間口について格納間口情報１５１０が保持される。格納間口情報１５１０の詳細については後述する（図１６参照）。
【0098】
移し替え用間口情報１５１１は、当該格納棚１０２が有する各移し替え用間口に関する情報である。図１５には移し替え用間口情報１５１１の例として移し替え用間口情報ｃ及び移し替え用間口情報ｄを示しているが、実際には当該格納棚１０２が有する全ての移し替え用間口について移し替え用間口情報１５１１が保持される。移し替え用間口情報１５１１の詳細については後述する（図１８参照）。
【0099】
図１６は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する格納間口情報１５１０の説明図である。
【0100】
格納間口情報１５１０は、格納間口ＩＤ１６０１、間口基本情報１６０２、格納物品種別ＩＤ１６０３及び格納物品数１６０４を含む。
【0101】
格納間口ＩＤ１６０１は、格納間口を識別する情報である。間口基本情報１６０２は、当該格納間口の格納棚１０２における位置を示す情報である。間口基本情報１６０２の詳細については後述する（図１７参照）。格納物品種別ＩＤ１６０３及び格納物品数１６０４は、それぞれ、当該格納間口に置かれた格納箱１０３に格納された物品の種別を識別する情報、及び、格納されている当該物品の数を示す情報である。
【0102】
図１７は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する間口基本情報１６０２の説明図である。
【0103】
間口基本情報１６０２は、格納棚面ＩＤ１７０１、格納棚段ＩＤ１７０２及び格納棚列ＩＤ１７０３を含む。これらは、それぞれ、当該間口が位置する棚面（例えば表面又は裏面）、段及び列を識別する情報である。これらの情報によって、格納棚１０２における各間口の配置が特定される。
【0104】
図１８は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する移し替え用間口情報１５１１の説明図である。
【0105】
移し替え用間口情報１５１１は、移し替え用間口ＩＤ１８０１、間口基本情報１６０２、移し替え箱タイプＩＤ１８０２、移し替え箱種別ＩＤ１８０３、移し替え小間口数１８０４、小間口内最大種別数１８０５、小間口ＩＤ１８０６、小間口物品種別ＩＤ１８０７及び小間口物品種別物品数１８０８を含む。
【0106】
移し替え用間口ＩＤ１８０１は、移し替え用間口を識別する情報である。間口基本情報１６０２は、当該移し替え間口の格納棚１０２における位置を示す情報である（図１７参照）。移し替え箱タイプＩＤ１８０２は、当該移し替え間口に置かれる移し替え箱のタイプを識別する情報である。例えば当該移し替え間口が複数の小間口に分割されている場合に、当該移し替え間口には、複数の小間口に対応する複数の移し替え箱が置かれてもよいし、複数の小間口に対応する複数の空間に内部が仕切られた一つの移し替え箱が置かれてもよい。そのような移し替え箱のタイプを識別する情報が移し替え箱タイプＩＤ１８０２として保持される。
【0107】
移し替え箱種別ＩＤ１８０３は、当該移し替え箱の種別を識別する情報である。例えば、ピッキングシステム内にサイズの異なる移し替え箱が複数存在する場合、サイズ毎に移し替え箱種別情報９０６が定義され、そのＩＤが割り振られる。移し替え小間口数１８０４は、当該移し替え用間口が複数の小間口に分割されている場合に、それらの小間口の数を示す。小間口内最大種別数１８０５は、各小間口に格納されている物品の種別の数のうち最大のものを示す。
【0108】
小間口ＩＤ１８０６、小間口物品種別ＩＤ１８０７及び小間口物品種別物品数１８０８は、それぞれ、各小間口を識別する情報、各小間口に格納されている物品の種別を識別する情報、及び、各小間口に格納されている物品の数を示す情報である。小間口に複数の物品が格納されている場合、一つの小間口ＩＤ１８０６に対応して小間口物品種別ＩＤ１８０７及び小間口物品種別物品数１８０８の複数の組が保持される。
【0109】
図１８の例では、小間口ＩＤ１８０６の例として小間口ｅＩＤ及び小間口ｆＩＤが保持されている。小間口ｅＩＤに対応する小間口物品種別ＩＤ１８０７及び小間口物品種別物品数１８０８の組の例として、小間口ｅ物品種別ｇＩＤ及び小間口ｅ物品種別ｇ物品数の組と、小間口ｅ物品種別ｈＩＤ及び小間口ｅ物品種別ｈ物品数の組と、が保持されている。さらに、小間口ｆＩＤに対応する小間口物品種別ＩＤ１８０７及び小間口物品種別物品数１８０８の組の例として、小間口ｆ物品種別ｉＩＤ及び小間口ｆ物品種別ｉ物品数の組が保持されている。これらは一例であり、実際には全ての小間口に格納された全ての種別の物品について上記と同様の情報が保持される。
【0110】
図１９は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する仕分棚情報８０４の説明図である。
【0111】
仕分棚情報８０４は、仕分棚ＩＤ１９０１、仕分棚段数１９０２、仕分棚列数１９０３、仕分棚段高さ１９０４、仕分棚列位置１９０５、仕分タイプＩＤ１９０６、対応ゲートＩＤ１９０７、対応ロボットＩＤ１９０８及び仕分間口情報１９０９を含む。
【0112】
仕分棚ＩＤ１９０１は、仕分棚１０７を識別する情報である。仕分棚段数１９０２は、当該仕分棚１０７が有する段３０２の数である。仕分棚列数１９０３は、当該仕分棚１０７の各棚面が有する列の数である。当該仕分棚１０７の段及び列によって当該仕分棚１０７の間口を特定することができる。仕分棚段高さ１９０４は、当該仕分棚１０７の各段３０２の高さを示す。仕分棚列位置１９０５は、当該仕分棚１０７の各列の位置を示す。
【0113】
仕分タイプＩＤ１９０６は、当該仕分棚１０７において実行される仕分作業のタイプを識別する情報である。ここで、仕分作業のタイプとは、ゲート１０６を介した仕分作業員１０５による仕分作業、及び、ロボット１１０による仕分作業である。当該仕分棚１０７において仕分作業員１０５による仕分作業が行われる場合、その仕分作業において使用されるゲート１０６を識別する情報が対応ゲートＩＤ１９０７として保持される。一方、当該仕分棚１０７においてロボット１１０による仕分作業が行われる場合、その仕分作業を実行するロボット１１０を識別する情報が対応ロボットＩＤ１９０８として保持される。
【0114】
仕分間口情報１９０９は、当該仕分棚１０７が有する各仕分間口に関する情報である。図１９には仕分間口情報１９０９の例として仕分間口情報ｊ及び仕分間口情報ｋを示しているが、実際には当該仕分棚１０７が有する全ての仕分間口について仕分間口情報１９０９が保持される。仕分間口情報１９０９の詳細については後述する（図２０参照）。
【0115】
図２０は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する仕分間口情報１９０９の説明図である。
【0116】
仕分間口情報１９０９は、仕分間口ＩＤ２００１、仕分棚段ＩＤ２００２、仕分棚列ＩＤ２００３、オーダ割り当て有無２００４、割り当てオーダＩＤ２００５、仕分箱種別ＩＤ２００６及び仕分箱ＩＤ２００７を含む。
【0117】
仕分間口ＩＤ２００１は、仕分間口を識別する情報である。仕分棚段ＩＤ２００２及び仕分棚列ＩＤ２００３は、それぞれ、当該仕分間口が位置する段及び列を識別する情報である。
【0118】
オーダ割り当て有無２００４は、当該仕分間口にオーダが割り当てられているか否かを示す情報である。割り当てオーダＩＤ２００５は、当該仕分間口にオーダが割り当てられている場合に、その割り当てられているオーダを識別する情報である。仕分箱種別ＩＤ２００６は、当該仕分間口に置かれている仕分箱１０８の種別を識別する情報である。仕分箱ＩＤ２００７は、当該仕分間口に置かれている仕分箱１０８を識別する情報である。
【0119】
図２１は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する搬送車情報８０６の説明図である。
【0120】
搬送車情報８０６は、搬送車ＩＤ２１０１、移動速度２１０２、旋回角速度２１０３、搬送割り当て有無２１０４、搬送車位置ＩＤ２１０５、搬送車向きＩＤ２１０６、割り当て搬送数２１０７、オーダＩＤ２１０８、格納棚搬送ＩＤ２１０９、搬送車状態ＩＤ２１１０及び移動手順ＩＤ２１１１を含む。
【0121】
搬送車ＩＤ２１０１は、搬送車１１１を識別する情報である。移動速度２１０２及び旋回角速度２１０３は、それぞれ、当該搬送車１１１の移動速度及び旋回角速度を示す。搬送割り当て有無２１０４は、当該搬送車１１１に搬送が割り当てられているかを示す。
【0122】
搬送車位置ＩＤ２１０５及び搬送車向きＩＤ２１０６は、それぞれ、当該搬送車１１１の現在の位置及び向きを示す。例えば当該搬送車１１１の前進方向の向きと、倉庫内の基準方向とがなす角度（０°、９０°、１８０°又は２７０°等）が搬送車向きＩＤ２１０６として保持されてもよい。
【0123】
割り当て搬送数２１０７は、当該搬送車に搬送が割り当てられている場合に、割り当てられている搬送の数を示す。ここで、搬送車に割り当てられている搬送とは、当該搬送車が現在実行中の搬送とこれから実行すべき搬送を意味している。また、例えば、一つのオーダに対応する一つの格納棚１０２の搬送が一つの搬送として計数され、それは格納棚搬送情報１１０６として定義される。
【0124】
オーダＩＤ２１０８及び格納棚搬送ＩＤ２１０９は、割り当てられている搬送に対応するオーダ情報７１４及び格納棚搬送情報１１０６を識別する情報である。当該搬送車に複数の搬送が割り当てられている場合、オーダＩＤ２１０８及び格納棚搬送ＩＤ２１０９の複数の組が保持される。図２１の例では、オーダＩＤ２１０８及び格納棚搬送ＩＤ２１０９の組の例として、搬送ｌオーダＩＤ及び搬送ｌ格納棚搬送ＩＤの組と、搬送ｍオーダＩＤ及び搬送ｍ格納棚搬送ＩＤの組とが保持されている。
【0125】
搬送車状態ＩＤ２１１０は、当該搬送車１１１の状態、例えば、当該搬送車１１１が移動中又は待機中のいずれであるかを示す。移動手順ＩＤ２１１１は、当該搬送車１１１が移動中である場合は、その移動が該当する手順を示し、待機中である場合は、次の移動が該当する手順を示す。移動が該当する手順として、例えば、これから当該搬送車１１１が格納棚１０２を積載しようとするときに当該格納棚１０２の位置まで移動する手順、積載した格納棚１０２からの仕分作業を行うために人作業エリア１０４又はロボット作業エリア１０９に移動する手順、仕分作業が終了した格納棚１０２を格納エリア１０１に返却するために移動する手順、及び、格納棚１０２に格納されている物品の移し替えのためにロボット作業エリア１０９に移動する手順等があり得る。
【0126】
図２２は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する物品種別情報９０４の説明図である。
【0127】
物品種別情報９０４は、物品種別ＩＤ２２０１、物品形状データ２２０２、物品模様データ２２０３、物品把持位置姿勢２２０４、格納箱形状データ２２０５、格納箱模様データ２２０６、格納箱把持位置姿勢２２０７及びロボット作業可否２２０８を含む。
【0128】
物品種別ＩＤ２２０１は、物品の種別を識別する情報である。物品形状データ２２０２は、当該種別の物品の形状を示すデータである。物品模様データ２２０３は、当該種別の物品の表面の模様を示すデータである。物品把持位置姿勢２２０４は、当該種別の物品をロボット１１０のグリッパ５０２が把持する場合の、当該種別の物品に対するグリッパ５０２の相対位置及び姿勢を示す。
【0129】
格納箱形状データ２２０５は、格納箱１０３の形状を示すデータである。格納箱模様データ２２０６は、格納箱１０３の表面の模様を示すデータである。格納箱把持位置姿勢２２０７は、格納箱１０３をロボット１１０のグリッパ５０２が把持する場合の、格納箱１０３に対するグリッパ５０２の相対位置及び姿勢を示す。
【0130】
ロボット作業可否２２０８は、当該種別の物品のピッキングをロボット１１０が実行可能か否かを示す。例えば、当該種別の物品が、ロボット１１０によるピッキングができない形状を有している場合に、ロボット作業可否２２０８として当該種別の物品のピッキングをロボット１１０が実行できないことを示す情報が保持される。
【0131】
一般に、グリッパ５０２によって把持可能な対象物の形状等は、当該グリッパ５０２の形式及び形状等によって異なる。このため、倉庫内に複数のロボット１１０が設置されている場合、ロボットごとにロボット作業可否２２０８が保持される。図２２には、ロボット作業可否２２０８の例として、ロボットＱ作業可否及びロボットＲ作業可否が保持されている。
【0132】
図２３は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する移し替え箱種別情報９０６の説明図である。
【0133】
移し替え箱種別情報９０６は、移し替え箱種別ＩＤ２３０１、移し替え箱形状データ２３０２、移し替え箱模様データ２３０３及び移し替え箱把持位置姿勢２３０４を含む。
【0134】
移し替え箱種別ＩＤ２３０１は、移し替え箱の種別を識別する情報である。移し替え箱形状データ２３０２は、当該種別の移し替え箱の形状を示すデータである。移し替え箱模様データ２３０３は、当該種別の移し替え箱の表面の模様を示すデータである。移し替え箱把持位置姿勢２３０４は、当該種別の移し替え箱をロボット１１０のグリッパ５０２が把持する場合の、当該移し替え箱に対するグリッパ５０２の相対位置及び姿勢を示す。
【0135】
図２４は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持する仕分箱種別情報９０８の説明図である。
【0136】
仕分箱種別情報９０８は、仕分箱種別ＩＤ２４０１、仕分箱形状データ２４０２、仕分箱模様データ２４０３及び仕分箱把持位置姿勢２４０４を含む。
【0137】
仕分箱種別ＩＤ２４０１は、仕分箱１０８の種別を識別する情報である。仕分箱形状データ２４０２は、当該種別の仕分箱１０８の形状を示すデータである。仕分箱模様データ２４０３は、当該種別の仕分箱１０８の表面の模様を示すデータである。仕分箱把持位置姿勢２４０４は、当該種別の仕分箱１０８をロボット１１０のグリッパ５０２が把持する場合の、当該仕分箱１０８に対するグリッパの相対位置及び姿勢を示す。
【0138】
図２５は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持するゲート情報９１０の説明図である。
【0139】
ゲート情報９１０は、ゲートＩＤ２５０１、搬送車停止位置ＩＤ２５０２、ゲート正面方向ＩＤ２５０３及び物品仕分時間２５０４を含む。
【0140】
ゲートＩＤ２５０１は、ゲート１０６を識別する情報である。搬送車停止位置ＩＤ２５０２は、当該ゲート１０６を介したピッキング作業が行われるときに、当該ピッキング作業の対象となる格納棚１０２を搬送する搬送車１１１が停止すべき位置を識別する情報である。
【0141】
ゲート正面方向ＩＤ２５０３は、当該ゲート１０６の正面方向を識別する情報である。例えば、当該ゲート１０６の正面方向と倉庫内の基準方向とがなす角度（０°、９０°、１８０°又は２７０°等）がゲート正面方向ＩＤ２５０３として保持されてもよい。物品仕分時間２５０４は、当該ゲート１０６を介して行われるピッキング作業を含む仕分作業の所要時間の目安を示す。
【0142】
図２６は、本発明の実施例の全体管理コンピュータ１１６が保持するロボット情報９１２の説明図である。
【0143】
ロボット情報９１２は、ロボットＩＤ２６０１、搬送車停止位置ＩＤ２６０２、ロボット正面方向ＩＤ２６０３、物品仕分時間２６０４及び格納箱入れ替え時間２６０５を含む。
【0144】
ロボットＩＤ２６０１は、ロボット１１０を識別する情報である。搬送車停止位置ＩＤ２６０２は、当該ロボット１１０によるピッキング作業が行われるときに、当該ピッキング作業の対象となる格納棚１０２を搬送する搬送車１１１が停止すべき位置を識別する情報である。
【0145】
ロボット正面方向ＩＤ２６０３は、当該ロボット１１０の正面方向を識別する情報である。例えば、当該ロボット１１０の正面方向と倉庫内の基準方向とがなす角度（０°、９０°、１８０°又は２７０°等）がロボット正面方向ＩＤ２６０３として保持されてもよい。物品仕分時間２６０４は、当該ロボット１１０によって行われるピッキング作業を含む仕分作業の所要時間の目安を示す。格納箱入れ替え時間２６０５は、当該ロボット１１０によって行われる格納箱１０３の入れ替え作業の所要時間の目安を示す。
【0146】
次に、本発明の実施例１の全体管理コンピュータ１１６が実行する処理について説明する。
【0147】
図２７は、本発明の実施例１の全体管理コンピュータ１１６のオーダ処理部７０８が実行する処理を示すフローチャートである。
【0148】
最初に、全体管理コンピュータ１１６は、上位システム１１５からオーダを受信する（ステップ２７０１）。受信したオーダは、オーダ情報７１４（図１０）として補助記憶装置７０７に保持される。
【0149】
次に、全体管理コンピュータ１１６のオーダ処理部７０８は、上位システム１１５から受信したオーダに対する作業計画を作成する（ステップ２７０２）。この処理について図２８を参照して説明する。
【0150】
図２８は、本発明の実施例１の全体管理コンピュータ１１６のオーダ処理部７０８が作業計画を作成するために実行する処理を示すフローチャートである。
【0151】
最初に、オーダ処理部７０８は、受信したオーダに従って物品を収集すべき作業エリアを決定する（ステップ２８０１）。具体的には、オーダ処理部７０８は、オーダ情報７１４に含まれる全ての物品種別について、物品種別情報９０４のロボット作業可否２２０８（図２２）を参照し、各物品種別の作業が可能なロボット１１０の有無を判定する。その結果、全ての物品種別について作業が可能なロボット１１０がある場合に、ロボット作業エリア１０９が物品を収集すべき作業エリアとして決定される。一方、全ての物品種別について作業が可能なロボット１１０がない場合に、人作業エリア１０４が物品を収集すべき作業エリアとして決定される。
【0152】
次に、オーダ処理部７０８は、オーダに対応する仕分間口、仕分箱１０８の種別、及び、ゲート１０６又はロボット１１０を決定する（ステップ２８０２）。
【0153】
具体的には、ステップ２８０１においてロボット作業エリア１０９が決定された場合、オーダ処理部７０８は、全ての物品種別の作業が可能なロボット１１０を一つ選択する。さらに、オーダ処理部７０８は、仕分棚情報８０４（図１９）を参照して、仕分タイプＩＤ１９０６が「ロボット」であり、かつ、対応ロボットＩＤ１９０８として上記の選択されたロボット１１０のＩＤ（識別情報）を含む仕分棚１０７を一つ選択して、そのＩＤを作業計画情報７１５（図１１）の仕分棚ＩＤ１１０２として登録する。
【0154】
一方、ステップ２８０１において人作業エリア１０４が決定された場合、オーダ処理部７０８は、仕分棚情報８０４を参照して、仕分タイプＩＤ１９０６が「ゲート」である仕分棚１０７を一つ選択して、そのＩＤを作業計画情報７１５の仕分棚ＩＤ１１０２として登録する。
【0155】
そして、オーダ処理部７０８は、仕分棚情報８０４（図１９）及び仕分間口情報１９０９（図２０）を参照して、選択した仕分棚１０７から、オーダ割り当て有無２００４が「無」である（すなわちまだオーダが割り当てられていない）仕分間口を一つ選択し、その仕分間口をオーダに対応させる。これによって、作業計画情報７１５（図１１）の仕分間口ＩＤ１１０３に当該仕分間口のＩＤが登録される。
【0156】
さらに、オーダ処理部７０８は、オーダ情報７１４（図１０）及び物品種別情報９０４（図２２）を参照して、全ての物品種別について、オーダ数１００５及び物品形状データ２２０２から占有容積を求め、それに基づいて、オーダされた全ての物品を収容するために必要な仕分箱１０８のサイズを計算する。そして、オーダ処理部７０８は、仕分箱種別情報９０８（図２４）の仕分箱形状データ２４０２を参照して、必要なサイズを満たす仕分箱種別を選択し、そのＩＤを作業計画情報７１５（図１１）の仕分箱種別ＩＤ１１０４として登録する。
【0157】
次に、オーダ処理部７０８は、オーダされた各物品について搬送対象となる格納棚１０２を決定する（ステップ２８０３）。具体的には、オーダ処理部７０８は、オーダ情報７１４（図１０）、格納棚情報８０２（図１５）及び格納間口情報１５１０（図１６）を参照して、オーダ情報７１４に含まれる各種別の物品を格納している格納棚１０２を検索し、検索された格納棚１０２を搬送対象として抽出する。もし、候補となる格納箱１０３が複数ある場合、格納棚情報８０２（図１５）の搬送予約数１５０７の少ないものを優先して選出する。そして、オーダ処理部７０８は、搬送対象として抽出して格納棚１０２の数を作業計画情報７１５（図１１）の搬送格納棚数１１０５として登録する。
【0158】
さらに、オーダ処理部７０８は、登録した棚数分の格納棚搬送情報１１０６（図１２）を作成し、搬送対象として抽出した格納棚１０２のＩＤを対象格納棚ＩＤ１２０２として登録する。
【0159】
さらに、オーダ処理部７０８は、搬送対象の格納棚１０２ごとに、オーダに応じて当該格納棚からピッキングされるべき物品の種別の数を個別仕分作業数１２０５として登録し、その作業数分の個別仕分作業情報１２１１（図１４）を作成する。オーダ処理部７０８は、それぞれの作業の対象となる物品種別及び当該種別の物品の数を、それぞれの個別仕分作業情報１２１１の対象物品種別ＩＤ１４０２及び対象物品数１４０３として登録する。
【0160】
次に、オーダ処理部７０８は、各物品について、格納間口の移し替えの要否を確認する。そして、移し替えが必要と判定した場合、移し替え方法、移し替え先間口及び当該移し替えを行うロボット１１０を決定する（ステップ２８０４）。
【0161】
具体的には、ステップ２８０１において決定された作業エリアがロボット作業エリア１０９である場合、オーダ処理部７０８は、格納間口の移し替えの必要がないと判定する。ステップ２８０１において決定された作業エリアが人作業エリア１０４である場合、オーダ処理部７０８は、オーダ内の各物品種別に対応する格納棚１０２の格納間口について、格納棚段ＩＤ１７０２（図１７）が人作業可能最大段数９１３（図９）を超えているかを判定する。その結果、格納棚段ＩＤ１７０２が人作業可能最大段数９１３を超えていないと判定された場合、オーダ処理部７０８は、格納間口の移し替えの必要がないと判定する。
【0162】
ステップ２８０１において決定された作業エリアが人作業エリア１０４であり、かつ、ステップ２８０４において格納棚段ＩＤ１７０２が人作業可能最大段数９１３を超えていると判定された場合、対象格納棚に格納されたピッキング対象の物品のうち少なくとも一つは仕分作業員１０５によるピッキングが可能でない間口に格納されており、かつ、対象格納棚に格納されたピッキング対象の物品の種別のうち少なくとも一つはロボット１１０によるピッキングが可能でない。この場合、ロボット１１０による格納間口の移し替え、すなわち、仕分作業員１０５による作業ができない段２０２の間口に格納されている物品を、作業が可能な段２０２の間口に移し替える作業が必要であると判定される。その場合、オーダ処理部７０８は、対応する格納棚搬送情報１１０６（図１２）の移し替え要否１２０４、及び、対応する物品種別の個別仕分作業情報１２１１（図１４）の移し替え要否１４０４を「要」に変更する。
【0163】
そして、オーダ処理部７０８は、物品種別情報９０４（図２２）に基づいて、当該格納棚１０２において移し替えが必要と判定された各物品種別について、各ロボット１１０が作業可能かを判定し、作業可能な物品種別の数が最も多いロボット１１０を選択して、当該ロボット１１０のＩＤを格納棚搬送情報１１０６（図１２）の移し替えロボットＩＤ１２０９として登録する。
【0164】
当該格納棚１０２に移し替え用間口がない場合、当該格納棚１０２における全ての移し替え作業は、格納箱１０３ごと行われる。この場合、個別仕分作業情報１２１１（図１４）の移し替え方法ＩＤ１４０５として「格納箱」が登録される。また、仮に当該格納棚１０２に移し替え用間口があったとしても、移し替えが必要と判定された種別の物品の数が所定の閾値を超えた場合、及び、当該物品種別に対する作業をロボット１１０が行えない場合、格納箱ごとの移し替えが必要となり、移し替え方法ＩＤ１４０５として「格納箱」が登録される。
【0165】
上記のような場合、オーダ処理部７０８は、仕分作業員１０５による作業が可能な段２０２にあり、かつ、他の個別仕分作業のいずれの対象物品にも対応していない間口を、移し替え先間口として選択して、その間口のＩＤを個別仕分作業情報１２１１（図１４）の移し替え先間口ＩＤ１４０６として登録する。
【0166】
一方、当該格納棚１０２に移し替え用間口があり、移し替えが必要と判定された種別の物品の数が所定の閾値を超えず、かつ、当該物品種別に対する作業をロボット１１０が行える場合、移し替え用間口に、作業の対象の数の物品が移し替えられる。この場合、移し替え方法ＩＤ１４０５として「物品」が登録される。移し替え先間口として移し替え用間口が選択され、その移し替え用間口に含まれる小間口の一つのＩＤが移し替え先小間口ＩＤ１４０７として登録される。
【0167】
なお、オーダ処理部７０８は、一つの格納棚１０２において複数の物品種別の移し替えを行う必要がある場合、異なる物品種別の移し替え先の小間口が同一にならないように、各物品種別の移し替え先間口及び移し替え先小間口を選択することが望ましい。
【0168】
次に、オーダ処理部７０８は、ステップ２８０３で搬送対象と決定された格納棚１０２のうち、搬送車１１１がまだ割り当てられていないものがあるかを判定する（ステップ２８０５）。具体的には、格納棚搬送情報１１０６の中で対応搬送車ＩＤ１２０３が登録されていないものを探索する。それらが複数存在する場合は、格納棚情報８０２（図１５）の搬送予約数１５０７が少ないものを優先的に搬送車１１１の割り当ての対象とする。
【0169】
ステップ２８０５において、搬送車１１１がまだ割り当てられていない格納棚１０２があると判定された場合（ステップ２８０５：Ｙｅｓ）、オーダ処理部７０８は、その格納棚１０２を搬送する搬送車１１１を決定する（ステップ２８０６）。このとき、搬送車１１１は、例えば次のような優先順位に従って決定してもよい。
【0170】
すなわち、オーダ処理部７０８は、搬送車情報８０６（図２１）に基づいて、搬送が割り当てられていない搬送車１１１に、割り当ての対象の格納棚１０２に近い順に、高い優先順位を与えてもよい。
【0171】
あるいは、オーダ処理部７０８は、搬送が割り当てられている搬送車１１１に、割り当てられている全ての搬送から算出される予想所要時間が短い順に、高い優先順位を与えてもよい。ここで、予想所要時間は次の式（１）で算出される。
【0172】
予想所要時間＝残りの経由点間距離の総和÷移動速度
＋残りの経由点間角度の総和÷旋回角速度
＋残りの仕分物品数の総和×物品仕分時間
＋残りの移し替え物品数の総和×物品仕分時間
＋残りの移し替え格納箱の総和×格納箱入れ替え時間 ・・・（１）
【0173】
次に、オーダ処理部７０８は、ステップ２８０６で決定された搬送車１１１の搬送経路を計画する（ステップ２８０７）。この計画の一例について説明する。
【0174】
ここで、倉庫内の領域が格子状の区画に分割され、各区画に対して位置ＩＤと座標との組が記録されているものとする（図９参照）。この場合、搬送車１１１の搬送経路は格子に沿って計画される。すなわち、オーダ処理部７０８は、格子に沿った直線移動と旋回との組合せによって、搬送車１１１の開始位置・向きから、終点位置・向きまでの経路を計画する。その経路のうち直線移動の各区間の端点が当該経路の経由点となる。
【0175】
図１２を参照して説明したように、搬送車１１１の経路には、棚積載用経路、仕分用経路及び棚返却用経路の３種類があり、さらに移し替え用経路が必要となる場合もある。オーダ処理部７０８は、まず、棚積載用経路を計画する。オーダ処理部７０８は、経路を計画する対象の搬送車１１１に他の（すなわちこれから計画する経路を使用して実行される搬送より前に実行される）搬送が割り当てられているかを確認する。
【0176】
他の搬送が割り当てられていない場合、当該搬送車１１１の現在の位置及び向きが開始位置・向きとなる。一方、他の搬送が割り当てられている場合、それらのうち最後に行われる搬送の棚返却用経路の終点位置・向きがこれから計画する棚積載用経路の開始位置・向きとなる。そして、オーダ処理部７０８は、搬送の対象である格納棚１０２の保管位置及び向きを終点位置・向きとして設定して、開始位置・向きから終点位置・向きまでの経路を計画する。
【0177】
ここで、移し替え要否１４０４（図１４）が「要」である場合、オーダ処理部７０８は、移し替え用経路を計画する。このとき、オーダ処理部７０８は、搬送の対象である格納棚１０２の保管位置及び向きを移し替え用経路の開始位置・向きとして設定し、移し替えを行うロボット１１０の搬送車停止位置ＩＤ２６０２（図２６）が示す位置を終点位置として設定し、移し替えの対象物品が格納された格納間口のある棚面がロボット１１０の正面に正対する向きを終点向きとして設定する。
【0178】
続いて、オーダ処理部７０８は、仕分用経路を計画する。このとき、オーダ処理部７０８は、仕分作業が人作業エリア１０４で行われる場合には当該人作業エリア１０４のゲート１０６の搬送車停止位置ＩＤ２５０２（図２５）が示す位置を終点位置として設定し、仕分作業の対象物品が格納された格納間口がある棚面がゲート１０６の正面に正対する向きを終点向きとして設定する。
【0179】
一方、仕分け作業がロボット作業エリア１０９で行われる場合、オーダ処理部７０８は、当該ロボット作業エリア１０９のロボット１１０の搬送車停止位置ＩＤ２６０２（図２６）が示す位置を終点位置として設定し、仕分作業の対象物品が格納された格納間口のある棚面がロボット１１０の正面に正対する向きを終点向きとして設定する。
【0180】
なお、搬送の対象である格納棚１０２に対する移し替え作業が行われない場合には、仕分用経路の開始位置・向きとして、当該格納棚１０２の保管位置及び向きが設定される。一方、当該格納棚１０２に対する移し替え作業が行われる場合には、仕分用経路の開始位置・向きとして、移し替え用経路の終点位置・向きが設定される。
【0181】
続いて、オーダ処理部７０８は、棚返却用経路を計画する。このとき、オーダ処理部７０８は、棚返却用経路の開始位置・向きとして、搬送の対象である格納棚１０２の保管位置及び向きを設定する。
【0182】
オーダ処理部７０８は、上記のように計画した棚積載用経路、仕分用経路、棚返却用経路及び移し替え用経路を、それぞれ、棚積載用経路情報１２０６、仕分用経路情報１２０７、棚返却用経路情報１２０８及び移し替え用経路情報１２１０として格納棚搬送情報１１０６に登録する（図１２、図１３参照）。
【0183】
オーダ処理部７０８は、上記のように経路を計画した後、対応する格納棚情報８０２（図１５）と搬送車情報８０６（図２１）を更新する。具体的には、オーダ処理部７０８は、格納棚情報８０２の搬送予約数１５０７を１増やし、搬送車情報８０６の割り当て搬送数２１０７を１増やしオーダＩＤ２１０８と格納棚搬送ＩＤ２１０９との組を追加する。さらに、オーダ処理部７０８は、搬送割り当て有無２１０４が「無」であった場合は「有」に変更し、搬送車状態ＩＤ２１１０を「待機中」に設定し、移動手順ＩＤ２１１１を「棚積載用」に設定する。一方、搬送割り当て有無２１０４が「有」であった場合は、オーダ処理部７０８は搬送割り当て有無２１０４、搬送車状態ＩＤ２１１０及び移動手順ＩＤ２１１１を変更しない。
【0184】
オーダ処理部７０８は、ステップ２８０７を実行した後、再びステップ２８０５を実行する。
【0185】
ステップ２８０５において、搬送車１１１がまだ割り当てられていない格納棚１０２がないと判定された場合（ステップ２８０５：Ｎｏ）、図２８の処理が終了する。
【0186】
再び図２７を参照する。オーダ処理部７０８は、ステップ２７０２において図２８の処理を実行した後、ステップ２８０２で決定された仕分間口に対応する仕分棚情報８０４（図１９）内の仕分間口情報１９０９（図２０）のオーダ割り当て有無２００４を「有」に更新し、割り当てオーダＩＤ２００５に当該オーダのＩＤを登録し、仕分箱種別ＩＤ２００６に決定した仕分箱種別を登録する。
【0187】
次に、オーダ処理部７０８は、指示端末１１４に対して、対象仕分間口（すなわち図２８のステップ２８０２で決定された仕分間口）への仕分箱１０８の設置の指示を送信する（ステップ２７０３）。この指示は、ステップ２８０２で決定された仕分箱種別を指定する情報を含む。
【0188】
指示端末１１４は、当該指示を出力装置７３５（例えば表示装置、図７参照）から出力する。仕分箱交換作業員１１２は、出力された指示に従って対象仕分間口に指定された種別の仕分箱１０８を設置して、設置が完了したことを示す情報を入力装置７３４に入力する。このとき、仕分箱交換作業員１１２は、設置した仕分箱１０８（対象仕分箱）のＩＤも入力する。仕分箱１０８のＩＤは、例えば、ラベルとして仕分箱１０８に貼り付けられ、仕分箱交換作業員１１２はそのラベルを読み取って、入力装置７３４に入力する。あるいは、仕分箱１０８のＩＤはバーコードとして仕分箱１０８に貼り付けられ、入力装置７３４はバーコードリーダを備え、仕分箱交換作業員１１２はそのバーコードリーダを操作して仕分箱１０８のＩＤを読み取らせることで入力してもよい。指示端末１１４は、対象仕分箱のＩＤを含む、対象仕分箱の設置の完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信する。
【0189】
全体管理コンピュータ１１６が指示端末１１４から対象仕分箱の設置の完了報告を受信すると、オーダ処理部７０８は、完了報告に含まれる対象仕分箱のＩＤを、対応する仕分間口情報１９０９（図２０）の仕分箱ＩＤ２００７として登録する（ステップ２７０４））。
【0190】
次に、オーダ処理部７０８は、ステップ２７０２で計画された作業において搬送されるべき格納棚１０２のうち少なくとも一つが未搬送であるかを判定する（ステップ２７０５）。少なくとも一つの格納棚１０２が未搬送であると判定された場合（ステップ２７０５：Ｙｅｓ）、オーダ処理部７０８は、そのうちの一つの格納棚１０２（対象格納棚）を積載する指示を、対象格納棚に割り当てられた搬送車１１１（対象搬送車）に送信する（ステップ２７０６）。この指示を送信した後、オーダ処理部７０８は、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「移動中」に更新する。
【0191】
ステップ２７０６で送信された指示を受信した対象搬送車は、ステップ２７０２で計画された棚積載用経路を通って対象格納棚の位置まで移動し、対象格納棚を積載し、格納棚積載の完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信する。
【0192】
全体管理コンピュータ１１６が対象搬送車から格納棚積載の完了報告を受信すると、オーダ処理部７０８は、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「待機中」に更新し、移動手順ＩＤ２１１１を「移し替え用」に更新する（ステップ２７０７）。
【0193】
次に、オーダ処理部７０８は、ステップ２７０２において間口の移し替えが計画されているか否かを判定する（ステップ２７０８）。移し替えが計画されている場合（ステップ２７０８：Ｙｅｓ）、オーダ処理部７０８は、移し替えが計画されている間口（対象格納間口）の移し替えの指示を送信し、移し替えが完了すると完了報告を受信する（ステップ２７０９）。この処理について図２９を参照して説明する。
【0194】
図２９は、本発明の実施例１の全体管理コンピュータ１１６のオーダ処理部７０８が格納間口の移し替え作業を指示するために実行する処理を示すフローチャートである。
【0195】
最初に、オーダ処理部７０８は、対象搬送車に、計画されている移し替え作業を実行するロボット１１０（対象ロボット）の前まで対象格納棚を搬送する指示を送信する（ステップ２９０１）。オーダ処理部７０８は、この指示を送信した後、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「移動中」に更新する。
【0196】
対象搬送車は、受信した指示に従って対象格納棚を搬送し、搬送が完了すると完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信し、オーダ処理部７０８が完了報告を受信する（ステップ２９０２）。オーダ処理部７０８は、完了報告を受信した後、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「待機中」に更新し、移動手順ＩＤ２１１１を「仕分用」に更新する。
【0197】
次に、オーダ処理部７０８は、計画されている移し替えの少なくとも一つが未実施であるかを判定する（ステップ２９０３）。少なくとも一つの移し替えが未実施である場合（ステップ２９０３：Ｙｅｓ）、そのうちの一つについて、オーダ処理部７０８は、対象格納間口の移し替えを実行する指示を対象ロボットに送信する（ステップ２９０４）。この指示は、図２８のステップ２８０４における決定の結果が反映されるように作成される。対象ロボットは指示に従って移し替えを実行し、完了すると完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信する。
【0198】
オーダ処理部７０８は、対象ロボットから完了報告を受信すると（ステップ２９０５）、実行された移し替えの結果が反映されるように、対象格納棚に対応する格納棚情報８０２（図１５）の格納間口情報１５１０及び移し替え用間口情報１５１１を更新する。その後、オーダ処理部７０８は、再びステップ２９０３を実行する。
【0199】
ステップ２９０３において、計画されている移し替えに未実施のものがない（すなわち全ての移し替えが完了した）と判定された場合（ステップ２９０３：Ｎｏ）、図２９の処理が終了する。
【0200】
再び図２７を参照する。オーダ処理部７０８は、ステップ２７０９において図２９に示す処理が終了すると、次にステップ２７１０を実行する。また、オーダ処理部７０８は、ステップ２７０８において移し替えが計画されていないと判定された場合（ステップ２７０８：Ｎｏ）、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の移動手順ＩＤ２１１１を「仕分用」に更新した後、ステップ２７０９を実行せずにステップ２７１０を実行する。
【0201】
ステップ２７１０において、オーダ処理部７０８は、対象格納棚の物品仕分作業の指示を送信し、物品仕分け作業が完了すると完了報告を受信する。この処理について図３０を参照して説明する。
【0202】
図３０は、本発明の実施例１の全体管理コンピュータ１１６のオーダ処理部７０８が物品仕分作業を指示するために実行する処理を示すフローチャートである。
【0203】
最初に、オーダ処理部７０８は、対象搬送車に、計画されている仕分作業が行われる人作業エリア１０４のゲート１０６（対象ゲート）又はロボット作業エリア１０９のロボット１１０（対象ロボット）の前まで対象格納棚を搬送する指示を送信する（ステップ３００１）。オーダ処理部７０８は、この指示を送信した後、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「移動中」に更新する。
【0204】
対象搬送車は、受信した指示に従って対象格納棚を搬送し、搬送が完了すると完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信し、オーダ処理部７０８が完了報告を受信する（ステップ３００２）。オーダ処理部７０８は、完了報告を受信した後、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「待機中」に更新し、移動手順ＩＤ２１１１を「棚返却用」に更新する。
【0205】
次に、オーダ処理部７０８は、計画されている仕分作業の少なくとも一つが未実施であるかを判定する（ステップ３００３）。少なくとも一つの仕分作業が未実施である場合（ステップ３００３：Ｙｅｓ）、そのうちの一つについて、オーダ処理部７０８は、対象物品の仕分作業を実行する指示を送信する（ステップ３００４）。
【0206】
仕分作業が人作業エリア１０４で実行される場合、仕分作業を実行する指示は当該人作業エリア１０４のゲート１０６（対象ゲート）及び仕分棚１０７（対象仕分棚）に送信される。例えば、対象ゲートは、受信した指示に従って、ピッキングの対象物品が格納された間口の出力部４０３から、ピッキングされるべき対象物品の数量を示す情報を出力してもよい。
【0207】
同様に、対象仕分棚は、受信した指示に従って、ピッキングされた物品を格納すべき間口の出力部３０４から、格納されるべき対象物品の数量を示す情報を出力してもよい。指示された作業を完了した仕分作業員１０５によって、対象ゲートの入力部４０２及び対象仕分棚の入力部３０３が操作されると、その操作の情報が完了報告として全体管理コンピュータ１１６に送信される。
【0208】
仕分作業がロボット作業エリア１０９で実行される場合、仕分作業を実行する指示は当該ロボット作業エリア１０９のロボット１１０（対象ロボット）に送信される。対象ロボットは指示に従って移し替えを実行し、完了すると完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信する。
【0209】
オーダ処理部７０８は、対象ゲートと対象仕分棚との組、又は対象ロボットから完了報告を受信すると（ステップ３００５）、実行された仕分作業の結果が反映されるように、対象格納棚に対応する格納棚情報８０２（図１５）の格納間口情報１５１０及び移し替え用間口情報１５１１を更新する。その後、オーダ処理部７０８は、再びステップ３００３を実行する。
【0210】
ステップ３００３において、計画されている仕分作業に未実施のものがない（すなわち全ての仕分作業が完了した）と判定された場合（ステップ３００３：Ｎｏ）、図３０の処理が終了する。
【0211】
再び図２７を参照する。オーダ処理部７０８は、ステップ２７１０において図３０に示す処理が終了すると、次に、対象搬送車に対して、格納エリア１０１への格納棚搬送の指示を送信する（ステップ２７１１）。この指示を送信した後、オーダ処理部７０８は、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「移動中」に更新する。対象搬送車は、指示に従って対象格納棚を格納エリア１０１に搬送し、搬送が終了すると完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信する。
【0212】
オーダ処理部７０８は、完了報告を受信すると（ステップ２７１２）、対象搬送車に対応する搬送車情報８０６（図２１）の搬送車状態ＩＤ２１１０を「待機中」に更新し、移動手順ＩＤ２１１１を「棚積載用」に更新する。さらに、オーダ処理部７０８は、完了した搬送に対応するオーダＩＤ２１０８と格納棚搬送ＩＤ２１０９との組を削除し、割り当て搬送数２１０７を１減らす。その結果、割り当て搬送数２１０７が０になった場合、オーダ処理部７０８は、搬送割り当て有無２１０４を「無」に更新する。また、オーダ処理部７０８は、対象格納棚搬送に対応する格納棚情報８０２の搬送予約数１５０７を１減らす。
【0213】
その後、オーダ処理部７０８は、再びステップ２７０５を実行する。
【0214】
ステップ２７０５において、未搬送の格納棚１０２がないと判定された場合（ステップ２７０５：Ｎｏ）、受信したオーダに対して計画された全ての搬送が終了したことになる。すなわち、当該オーダに対応する配送先に配送されるべき全ての物品が、当該配送先に対応する仕分箱１０８（対象仕分箱）に格納されたことになる。このため、オーダ処理部７０８は、指示端末１１４に対して、対象仕分箱を梱包エリア（図示省略）に発送する指示を送信する（ステップ２７１３）。
【0215】
指示端末１１４は、例えば、受信した指示を出力装置７３５から出力する。仕分箱交換作業員１１２は、例えば、出力された指示に従って対象仕分箱を対象仕分棚から搬出してコンベア１１３等に乗せることで、対象仕分箱を梱包エリアに発送する。その後、仕分箱交換作業員１１２が対象仕分棚の発送の完了を示す情報を入力装置７３４に入力すると、指示端末１１４は、仕分箱発送の完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信する。
【0216】
オーダ処理部７０８は、指示端末１１４から仕分箱発送の完了報告を受信すると（ステップ２７１４）、上位システム１１５に、オーダに対応する仕分箱１０８（すなわち発送が完了した対象仕分箱）のＩＤと共に、完了報告を送信する（ステップ２７１５）。その後、オーダ処理部７０８は、対象仕分箱を搬出した間口に対応する仕分間口情報１９０９（図２０）のオーダ割り当て有無２００４を「無」に更新し、仕分箱ＩＤ２００７を「無」に更新する。
【0217】
図３１は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において実行される物品の移し替えの説明図である。
【0218】
具体的には、図３１には、例として、格納棚１０２の最上段の間口に格納された物品を仕分作業員１０５がピッキングできないという条件下で、ピッキング対象の物品が最上段の格納箱に格納されている場合の移し替えの手順を示す。
【0219】
図３１（ａ）及び図３１（ｂ）は、図２９のステップ２９０２において搬送車１１１が格納棚１０２をロボット作業エリア１０９に搬送し、ロボット１１０がステップ２９０４の指示を受信したときに実行される移し替えの動作を示す側面図である。この例では、ピッキング対象の物品が格納棚１０２の最上段の格納箱１０３Ａに格納されている。一方、仕分作業員１０５がピッキング可能な上から２番目の段に、移し替え箱３１０１が置かれている。
【0220】
ロボット１１０は、２本のアーム５０１のうち一方を用いて格納箱１０３Ａを引き出し、もう一方のアーム５０１を用いて格納箱１０３Ａから物品を取り出す（図３１（ａ））。その後、ロボット１１０は、格納箱１０３Ａを元の位置に戻して、移し替え箱３１０１を引き出し、格納箱１０３Ａから取り出した物品を移し替え箱３１０１に格納する（図３１（ｂ））。ロボット１１０は、移し替え箱３１０１を元の位置に戻すと、移し替えの完了報告を全体管理コンピュータ１１６に送信する。
【0221】
その後、図３１（ｃ）、図３１（ｄ）の平面図に示すように、搬送車１１１は格納棚１０２をロボット作業エリア１０９から人作業エリア１０４に搬送する。人作業エリア１０４において、仕分作業員１０５は、移し替え箱３１０１を引き出して物品を取り出し（すなわちピッキングを行い）（図３１（ｅ））、その物品を、オーダに対応する仕分箱１０８に格納する（図３１（ｆ））。
【0222】
図３１では省略されているが、例えば、同じオーダに対応する物品が、仕分作業員１０５によるピッキングが可能な段に置かれた別の格納箱１０３Ｂにも格納されている場合、仕分作業員１０５が格納箱１０３Ｂからも必要な数の物品を取り出して仕分箱１０８に格納する。
【0223】
図３１の例において、格納箱１０３Ａに格納された物品と格納箱１０３Ｂに格納された物品とがいずれも一つの配送先に配送される場合、それらの物品が仕分作業によって一つの仕分箱１０８に格納される。仮に、いずれの物品もロボット１１０によるピッキングが可能であれば、上記のような移し替えを行わずに、ロボット作業エリア１０９でそれらの物品の仕分作業を行うこともできる。
【0224】
しかし、仮に、格納箱１０３Ｂに格納されている物品が、ロボット１１０によるピッキングができない形状を有している場合には、上記のような移し替えを行わない限り、ロボット１１０が格納箱１０３Ａからのピッキングを行い、仕分作業員１０５が格納箱１０３Ｂからのピッキングを行う必要がある。
【0225】
その場合、ロボット作業エリア１０９と人作業エリアのそれぞれに仕分箱１０８を用意して、それぞれの作業エリアでの仕分作業が終了した後で二つの仕分箱１０８の内容を合成するか、又は、仕分作業の実行に合わせて、一つの仕分箱１０８を作業エリア間で移動させる必要がある。
【0226】
これに対して、本実施例では、上記のように移し替えを実行することによって、二つの仕分箱１０８の合成又は一つの仕分箱１０８の移動のいずれも実行する必要がなくなり、作業工程が簡素化される。
【0227】
図３２は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において実行される物品の移し替えの別の例の説明図である。
【0228】
図３１の例では、ロボット１１０が格納箱１０３Ａに格納された物品を格納箱１０３Ａから取り出して移し替え箱３１０１に移し替えた。これに対して、図３２の例では、ロボット１１０が格納箱１０３Ａに格納された物品を格納箱１０３Ａごと、仕分作業員１０５によるピッキングが可能な段に移し替える。
【0229】
例えば、格納箱１０３Ａに格納された物品のうち、ピッキング対象の物品の数（すなわち移し替える必要がある物品の数）が所定の閾値を超えた場合、及び、格納箱１０３Ａに格納された物品がロボット１１０によるピッキングができない形状を有している場合に、格納箱１０３Ａごとの移し替えが行われる（図２８のステップ２８０４）。
【0230】
この場合、最初にロボット１１０が格納箱１０３Ａを別の場所に一時的に移し替える。例えば、通常は格納箱１０３Ａを置かない格納棚１０２の天板上に格納箱１０３Ａを一時的に移し替えてもよい（図３２（ａ）、図３２（ｂ））。次に、ロボット１１０は、仕分作業員１０５によるピッキングが可能な段に置かれたいずれかの格納箱１０３、図３２の例では格納箱１０３Ｃを取り出して、格納箱１０３Ａが置かれていた（現在は空いている）間口に移し替える（図３２（ｃ）、図３２（ｄ））。図示した例では格納箱１０３Ｃに物品が格納されていないが、格納箱１０３Ｃに物品が格納されていてもよい。ただし、格納箱１０３Ｃは、これから行われるピッキングに対応するオーダと同じオーダによってピッキングされるべき物品を格納していない必要がある。
【0231】
次に、ロボット１１０は、一時的に移し替えた格納箱１０３Ａを、格納箱１０３Ｃが置かれていた（現在は空いている）間口に移し替える（図３２（ｅ）、図３２（ｆ））。その後の仕分作業は図３１（ｃ）〜図３１（ｆ）と同様に実行される。
【0232】
なお、図３２の例では先に格納箱１０３Ａを一時的に移し替えたが、それとは逆に、格納箱１０３Ｃを先に一時的に移し替えて、空いた間口に格納箱１０３Ａを移し替え、それによって空いた間口に格納箱１０３Ｃを移し替えてもよい。
【0233】
図３３は、本発明の実施例のピッキングシステムが適用される倉庫において使用され、移し替え用間口を有する格納棚１０２の間口及びそれに対応するゲート１０６の説明図である。
【0234】
図３３（ａ）に示す格納棚１０２は、段２０２Ａ〜２０２Ｄを有する。これらのうち、最上段である段２０２Ａは、間口３３０１Ａ〜３３０１Ｃを含む。ロボット１１０は間口３３０１Ａ〜３３０１Ｃに対する作業を行うことができるが、仕分作業員１０５は行うことができない。一方、それ以外の段２０２Ｂ〜２０２Ｄの間口３３０１Ｄ〜３３０１Ｎに対する作業は、ロボット１１０及び仕分作業員１０５のいずれも行うことができる。
【0235】
図３３（ａ）に示す間口３３０１Ａ〜３３０１Ｎのうち間口３３０１Ａ〜３３０１Ｄ及び間口３３０１Ｈ〜３３０１Ｎは、格納箱１０３が置かれる格納間口である。一方、間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇは、移し替え箱３１０１が置かれる移し替え先間口である。この例では、間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇを合わせた空間が一つの格納間口と同等の大きさの移し替え先間口であり、それが三つの移し替え先小間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇに分割されている。
【0236】
移し替え先小間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇに置かれる移し替え箱３１０１は、三つの移し替え先小間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇに対応する三つの移し替え箱３１０１Ａであってもよいし、三つの移し替え先小間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇに対応する三つの空間に仕切られた一つの移し替え箱３１０１Ｂであってもよい。
【0237】
各移し替え先小間口が移し替え元の格納間口と対応付けられていてもよい。図３１（ａ）の例では、格納間口３３０１Ａ、３３０１Ｂ及び３３０１Ｃに格納された物品が、それぞれ、移し替え先小間口３３０１Ｅ、３３０１Ｆ及び３３０１Ｇに移し替えられる。ただし、このような対応付けは一例であり、必要に応じて対応関係が変更されてもよい。また、例えば移し替えの対象の物品の種別の数及び各種別の物品の数等に応じて、一つの格納間口に複数の移し替え先小間口が対応付けられてもよいし、一つの移し替え先小間口に複数の格納間口が対応付けられてもよい。
【0238】
移し替え作業が発生する場合に移し替え元となる格納間口３３０１Ａ〜３３０１Ｃに格納される物品は、例えば、出荷頻度に基づいて決定されてもよい。ここで、出荷頻度は、例えば過去の所定の期間の出荷頻度のように、過去の実績に基づいて算出したものであってもよい。例えばオーダ情報７１４（図１０）が過去のオーダに関する情報も含んでいれば、それに基づいて過去の出荷頻度を計算することができる。また、将来の出荷の見通しを利用できる場合にはその見通しに基づいて出荷頻度を算出してもよい。
【0239】
具体的には、図３３（ａ）の例では、格納棚１０２に格納される全物品のうち比較的出荷頻度が高い（言い換えるとピッキングの対象となる頻度が高い）ものを段２０２Ｂ〜２０２Ｄの格納間口に格納し、比較的出荷頻度が低いものを段２０２Ａの格納間口３３０１Ａ〜３３０１Ｃに格納してもよい。これによって、移し替えが発生する頻度が抑えられ、倉庫における物品の処理のスループットが向上する。
【0240】
さらに、上記の比較的出荷頻度が低い物品の中で、比較的出荷頻度が高い物品を、移し替え先間口に最も近い格納間口３３０１Ｂに格納し、それ以外の物品を格納間口３３０１Ａ及び３３０１Ｃに格納してもよい。移し替え作業に要する時間は、移し替え元の格納間口と移し替え先間口との距離が小さいほど短いため、上記のように比較的出荷頻度が高い物品を移し替え先間口に最も近い格納間口３３０１Ｂに格納することで、移し替え作業に要する時間の合計を短縮することができ、倉庫における物品の処理のスループットが向上する。
【0241】
全体管理コンピュータ１１６は、各種別の物品が倉庫に入庫されるときに、上記のような方法でそれらを格納する格納間口を決定し、決定した格納間口に物品を格納する指示を入庫作業員（図示省略）が保持する端末装置等（図示省略）又は入庫作業を行うロボット（図示省略）に送信してもよい。この指示に従って入庫作業員又はロボットが物品を指示された格納棚の間口に格納することによって、上記のような物品の配置が実現される。
【0242】
あるいは、例えば、ある格納棚１０２の格納間口３３０１Ａ又は３３０１Ｃに、格納間口３３０１Ｂに格納されているものより出荷頻度が高い物品が格納されている場合、その格納棚１０２がピッキング又は物品の移し替えのためにロボット作業エリア１０９に搬送されたときに、全体管理コンピュータ１１６は、目的のピッキング又は移し替えを行う指示と併せて、格納間口３３０１Ａ又は３３０１Ｃの格納箱１０３と格納間口３３０１Ｂの格納箱１０３とを入れ替える指示を送信してもよい（図２７のステップ２７１０又は図２９のステップ２９０４）。ロボット１１０がこの指示に従って格納箱１０３を入れ替えることによって、上記のような物品の配置が実現される。
【0243】
なお、格納間口３３０１Ａ〜３３０１Ｃのいずれかに格納された移し替え対象の物品の数量が所定の閾値より多い場合、又は、その物品をロボット１１０がピッキングすることができない場合には、当該格納間口に置かれた格納箱と、仕分作業員１０５による作業が可能な間口（例えば格納間口３３０１Ｄ又は３３０１Ｈ）に置かれた格納箱とを入れ替えることによって、物品の移し替えが行われる。
【0244】
図３３（ｂ）には、図３３（ａ）に示す格納棚１０２に対応するゲート１０６を示す。ゲート１０６には、格納棚１０２の各間口に対応する入力部４０２Ａ〜４０２Ｎおよび出力部４０３Ａ〜１０３Ｎが設けられる。それらのうち、入力部４０２Ｅ〜４０２Ｇおよび出力部４０３Ｅ〜４０３Ｇは、図３３（ａ）に示す格納棚１０２の移し替え先小間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇのそれぞれに対応する。このように移し替え先として専用に使用される間口と、それに対応する入力部４０２及び出力部４０３とを用意することによって、仕分作業員１０５による作業のミスが低減される。ここで、本実施例のピッキングシステムにおいて、ゲート１０６に移し替え先小間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇに対応する入力部４０２Ｅ〜４０２Ｇと出力部４０３Ｅ〜４０３Ｇが設けられていたとしても、全ての格納棚１０２が移し替え先小間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇを有する必要は無い。ある格納棚１０２の該当する間口が１つの格納間口であったとしても、入力部４０２Ｅ〜４０２Ｇ及び出力部４０３Ｅ〜４０３Ｇのいずれか一つの組をその格納間口用の入力部４０２と出力部４０３として扱うことで、移し変え先小間口の存在する格納棚１０２と存在しない格納棚１０２を同一ピッキングシステム内で混在させることが可能となる。
【0245】
以上のように、本発明の実施例のピッキングシステムは、倉庫に格納された物品をピッキングするロボット（例えばロボット１１０）と、物品が格納された格納棚（例えば格納棚１０２）を搬送する搬送車（例えば搬送車１１１）と、ロボット及び搬送車と通信する管理計算機（例えば全体管理コンピュータ１１６）と、を有し、倉庫は、ロボットが格納棚から前記物品をピッキングするロボット作業エリア（例えばロボット作業エリア１０９）と、作業員（例えば仕分作業員１０５）が格納棚から前記物品をピッキングする人作業エリア（例えば人作業エリア１０４）とを含み、搬送車は、格納棚をロボット作業エリアに搬送し、ロボットは、格納棚に格納された物品のうち、作業員によるピッキングが可能でない位置（例えば間口３３０１Ａ〜３３０１Ｃ）に格納された物品を、作業員によるピッキングが可能な位置（例えば間口３３０１Ｄ〜３３０１Ｈ）に移動し、ロボットによる物品の移動（移し替え）が終了すると、搬送車は、格納棚をロボット作業エリアから人作業エリアに搬送し、管理計算機は、ロボットが移動した物品のピッキングを作業員に指示する情報を出力する（例えばステップ３００４）。
【0246】
これによって、当該格納棚に格納されたピッキング対象の物品が全て作業員による作業が可能な位置に置かれることとなるため、作業エリア間での仕分箱の移動、又は、二つの作業エリアで作成された仕分箱の合成といった作業が不要となり、工程の複雑化が防止される。
【0247】
また、物品は、前記格納棚に置かれた格納容器（例えば格納箱１０３）に格納され、ロボットは、作業員によるピッキングが可能でない位置に置かれた格納容器（例えば図３２の格納箱１０３Ａ）と、作業員によるピッキングが可能な位置に置かれた格納容器（例えば格納箱１０３Ｂ）との位置を入れ替えることによって、物品を移動してもよい。
【0248】
これによって、各物品が格納箱に収容されている場合に、格納箱ごとの移し替えも可能となる。
【0249】
また、格納棚は、それぞれに物品が格納される複数の間口を有し、管理計算機は、各間口に格納されている物品の種別を示す格納棚情報（例えば格納棚情報８０２）と、複数の間口のうち作業員によるピッキングが可能な間口を示す人作業可能位置情報（例えば人作業可能最大段数９１３）と、配送先に配送されるべき物品の種別を示すオーダ情報（例えばオーダ情報７１４）と、ロボットによる各種別の前記物品のピッキングが可能かを示す物品種別情報（例えば物品種別情報９０４）と、を保持し、格納棚の作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品と、格納棚に格納されたロボットによるピッキングが可能でない種別の物品とが、オーダ情報によって同一の配送先に配送されるべき物品として指示されていると判定した場合（例えばステップ２８０４で移し替えが必要であると判定した場合）に、格納棚をロボット作業エリアに搬送することを搬送車に指示する情報（例えばステップ２９０１）、作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を作業員によるピッキングが可能な間口に移動することをロボットに指示する情報（例えばステップ２９０４）、及び、格納棚をロボット作業エリアから人作業エリアに搬送することを搬送車に指示する情報（例えばステップ３００１）を出力してもよい。
【0250】
倉庫において、棚の上層の段にも物品を格納することによる格納効率の向上と、ピッキングロボットの導入による省力化とを実現しようとする場合、一つのオーダの対象の物品が、作業員によるピッキングができない間口に置かれた物品と、ロボットによるピッキングができない種別の物品とを含むことが起こり得る。しかし、上記のようなピッキングシステムによれば、物品の移し替えによってピッキング対象の物品が全て作業員による作業が可能な位置に置かれることとなるため、作業エリア間での仕分箱の移動、又は、二つの作業エリアで作成された仕分箱の合成といった作業が不要となり、工程の複雑化が防止され、物流コストが低減される。
【0251】
また、各間口に格納された物品は、各間口に置かれた格納容器（例えば格納箱１０３）に格納され、ロボットは、作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を作業員によるピッキングが可能な間口に移動することをロボットに指示する情報を受信すると、作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた格納容器（例えば図３２の格納箱１０３Ａ）と、作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、オーダ情報によって配送先への配送が指示された物品を格納していない格納容器（例えば格納箱１０３Ｂ）とを入れ替えることによって、物品を移動してもよい。
【0252】
これによって、各物品が格納箱に収容されている場合に、格納箱ごとの移し替えも可能となる。
【0253】
また、オーダ情報は、配送先に配送されるべき物品の数量を示す情報を含み、管理計算機は、作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品のロボットによるピッキングが可能でない場合、又は、作業員によるピッキングが可能でない間口からピッキングされるべき物品の数量が所定の閾値を超える場合に、作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を作業員によるピッキングが可能な間口に移動することをロボットに指示する情報として、作業員によるピッキングが可能でない間口に置かれた格納容器と、作業員によるピッキングが可能な間口に置かれ、かつ、オーダ情報によって配送先への配送が指示された物品を格納していない格納容器とを入れ替えることを指示する情報を出力し（例えばステップ２８０４の結果に基づくステップ２９０４の指示）、ロボットは、管理計算機から出力された指示に従って、格納容器を入れ替えることによって、物品を移動してもよい。
【0254】
これによって、移し替え対象の物品数が多い場合でも移し替えに要する時間の増大が防止され、ロボットによる作業ができない物品であってもロボットによる移し替えが可能となる。
【0255】
また、複数の間口のうち作業員によるピッキングが可能な間口の少なくとも一つは、他の間口から移動した物品を格納する移動専用の間口（例えば図３１の移し替え箱３１０１が格納された間口）であり、ロボットは、作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を作業員によるピッキングが可能な間口に移動することをロボットに指示する情報を受信すると、作業員によるピッキングが可能でない間口（例えば図３１の格納箱１０３Ａが格納された間口）に格納された物品を前記移動専用の間口に移動してもよい。
【0256】
これによって、作業ミスが低減される。
【0257】
また、格納棚は、作業員によるピッキングが可能でない複数の間口を有し、移動専用の間口は、作業員によるピッキングが可能でない複数の間口に対応する複数の小間口（例えば間口３３０１Ｅ〜３３０１Ｇ）に分割され、ロボットは、作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を作業員によるピッキングが可能な間口に移動することをロボットに指示する情報を受信すると、作業員によるピッキングが可能でない間口に格納された物品を、作業員によるピッキングが可能でない間口に対応する小間口に移動し、人作業エリアには、それぞれが移動専用の間口以外の各間口及び各小間口に対応する複数の表示装置（例えば図３３に示す出力部４０３）が設けられ、各表示装置は、各表示装置に対応する各間口及び各小間口からピッキングされるべき物品に関する情報を表示する。
【0258】
これによって、作業ミスが低減される。
【0259】
また、格納棚は、作業員によるピッキングが可能でない複数の間口（例えば間口３３０１Ａ〜３３０１Ｃ）を有し、管理計算機は、作業員によるピッキングが可能でない複数の間口のうち、移動専用の間口に近い間口（例えば間口３３０１Ｂ）に、倉庫から出荷される頻度が高い種別の物品を格納する指示を送信する。
【0260】
これによって、物品の移し替えの作業に要する時間が短縮される。
【0261】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【0262】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によってハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによってソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶デバイス、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納することができる。
【0263】
また、制御線及び情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線及び情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【0264】
１０１ 格納エリア１０２ 格納棚
１０３ 格納箱
１０４ 人作業エリア
１０５ 仕分作業員
１０６ ゲート
１０７ 仕分棚
１０８ 仕分箱
１０９ ロボット作業エリア
１１０ ロボット
１１１ 搬送車
１１２ 仕分箱交換作業員
１１３ コンベア
１１４ 指示端末
１１５ 上位システム
１１６ 全体管理コンピュータ