特開 2023-104062 物流倉庫設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023104062

(43)【公開日】2023-07-28

(54)【発明の名称】物流倉庫設備

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/137 20060101AFI20230721BHJP

   B65G 1/00 20060101ALI20230721BHJP

   B65G 1/10 20060101ALI20230721BHJP

【ＦＩ】

B65G1/137 A

B65G1/00 501C

B65G1/10 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022004826

(22)【出願日】2022-01-17

(71)【出願人】

【識別番号】506254879

【氏名又は名称】株式会社ＰＡＬ

(71)【出願人】

【識別番号】522000566

【氏名又は名称】横矢 重治

(74)【代理人】

【識別番号】110003155

【氏名又は名称】弁理士法人バリュープラス

(72)【発明者】

【氏名】亀尾 亮介

(72)【発明者】

【氏名】横矢 重治

【テーマコード（参考）】

3F022

3F522

【Ｆターム（参考）】

3F022AA15

3F022FF21

3F022JJ11

3F522AA02

3F522BB01

3F522BB19

3F522BB25

3F522BB35

3F522CC01

3F522CC02

3F522CC03

3F522CC04

3F522FF05

3F522FF12

3F522GG13

3F522GG18

3F522GG22

3F522GG23

3F522GG34

3F522GG44

3F522GG46

3F522GG47

3F522HH02

3F522HH16

3F522HH18

3F522HH19

3F522HH36

3F522JJ02

3F522KK02

3F522KK07

3F522LL12

3F522LL15

3F522LL51

3F522LL57

(57)【要約】

【課題】従来の物流倉庫設備において、全体処理効率の劇的な向上、倉庫内空間の有効利用、作業現場への安全な往来、を図ること課題とする。
【解決手段】本発明の物流倉庫設備１は、ストックエリアＬ１、ピックアップエリアＬ２、パッキングエリアＬ３、シッピングエリアＬ４でレイアウトされ、ストックエリアＬ１及びピックアップエリアＬ２に、移動棚３を搭載して制御されて走行する自走搬送装置２の共用化した走行領域Ｒを設けると共に走行領域Ｒに接する外周位置に作業員による作業領域Ｗを設ける備えることとした。
を備えた物流倉庫設備。
【効果】倉庫内における例えば搬送設備といった固定設備を省略化でき、省スペース化に寄与すると共に、小規模倉庫で省人化された自動倉庫として容易に運用可能となり、将来的な変更に対して低コストで柔軟かつ容易に対応させることができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬入された商品をばら商品として保管しておくストックエリアと、前記ストックエリアから搬送された商品を取り出すピックアップエリアと、前記ピックアップエリアで取り出した商品を梱包するパッキングエリアと、梱包した商品を出荷するシッピングエリアでレイアウトされた物流倉庫において、
制御されて走行し、基台と、この基台下部に設けた搬送機構と、該基台上に設けられた昇降機構とを備えた自走搬送装置と、
前記ストックエリア、前記ピックアップエリア、において必要な商品を搭載した状態で前記自走搬送装置により移動可能な複数の移動棚と、を備え、
前記ストックエリア及び前記ピックアップエリアに、前記自走搬送装置の共用化した走行領域を設けると共に前記走行領域に接する外周位置に作業員による作業領域を設けた物流倉庫設備。

【請求項2】

前記シッピングエリアに、前記走行領域及び作業領域を設けた請求項１記載の物流倉庫設備。

【請求項3】

前記移動棚から取り出す商品を作業員に教示するピッキング教示手段を前記作業領域に配備した請求項１又は２記載の物流倉庫設備。

【請求項4】

取り出した商品を集約して格納する前記移動棚を作業員に教示するアソート教示手段を前記作業領域に配備した請求項１～３のいずれかに記載の物流倉庫設備。

【請求項5】

前記移動棚の上方から見た外形形状が正方形である請求項１～４のいずれかに記載の物流倉庫設備。

【請求項6】

前記移動棚は、ピックアップ前の商品を収納した保管移動棚と、ピックアップ後の商品を集約して収納した集約移動棚と、が用いられる請求項１～５のいずれかに記載の物流倉庫設備。

【請求項7】

大量かつ高頻度で出荷される商品群を搭載したパレットを保管したパレット保管エリアと、このパレット保管エリアにおいて作業員により必要な商品群をピッキングして前記移動棚に移載する商品群ピックアップエリアを配備し、前記商品群ピックアップエリアには、前記走行領域と前記作業領域とが設けられ、該商品群ピックアップエリアの外周位置に前記パレット保管エリアが設けられた請求項１～６のいずれかに記載の物流倉庫設備。

【請求項8】

前記パレット保管エリアに、少なくとも上下２段に分割されたパレット格納棚を配備し、該パレット格納棚のパレットを移動させるパレット移動手段を配備した請求項７に記載の物流倉庫設備。

【請求項9】

前記ピックアップエリアにおける作業領域は、走行領域により鈎形状に形成され、この鈎形状の内角部位に位置する請求項１～８のいずれかに記載の物流倉庫設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物流倉庫内での作業員の安全確保と、作業効率を向上させることができる物流倉庫設備に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般の物流倉庫のレイアウトは、概ね、倉庫内に商品を受け入れるデリバリーエリアと、デリバリーエリアから納入した商品を保管しておくストックエリアと、ストックエリアから移載された商品を個別に取り出すピックアップエリアと、ピックアップエリアで取り出された商品を梱包などするパッキングエリアと、パッキングエリアの出荷するシッピングエリアで構成されている。このような倉庫では、棚と棚の間を作業員がカートを押しながら商品をピッキングしていた。

【0003】

昨今の物流産業全体の傾向として、無人化・省力化が進み、上記レイアウトにおける各エリアでもそのような設備が導入されている。例えばストックエリアにおいては、上下方向及び左右方向に多数の棚が形成された多段棚が複数のスタッカクレーン用の移動通路を開けて固定配置されている。スタッカクレーンは多段棚への商品の格納と、多段棚から商品を取り出すことを自動で行う装置である（以下、従来の物流倉庫を自動倉庫という）。このような自動倉庫においては、物流倉庫全体の各設備を管理制御する制御部において、各棚の位置管理がなされている。そして、この多段棚の各棚には、納入された商品を収納した商品が収納されている。制御部は、商品と棚を関連付けて記憶して位置管理を行う。

【0004】

上記のような設備が導入された自動倉庫は、例えば特許文献１（特開２００９－１２６６８号公報）、特許文献２（特開２０１７－３９５９６号公報）、特許文献３（特開２０１８－８７７５号公報）に示されている。また、作業員の省力化の観点では、上記のスタッカクレーンに代えて、ストックエリアとピックアップエリアとの間で、多段棚が配置された通路を無人搬送車（ＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）を走行させた自動倉庫も提案されている。ＡＧＶは、制御部により必要な商品の商品が収納されている多段棚まで走行し、該多段棚から商品を取り出してピックアップエリアへ商品を移載するものである。

【0005】

さらに、ストックエリアとピックアップエリアの往復の処理効率を図るため、商品を多段棚から取り出す無人搬送車（ＣＴＵ：Container Transfer Unit ）を用いることも提案されている。ＣＴＵは、例えば、特許文献４（実用新案登録第３２２６８３７号公報）に示されるような構成とされ、同じ又は他の多段棚における高い位置から低い位置にいたる棚から商品をストックエリアにおいて取り出して、取り出した複数の商品をピックアップエリアに運ぶ。

【0006】

ここで、特許文献４に記載のＣＴＵは、概略として、基台と、基台下部に設けたＡＧＶと、基台上に設けられた昇降機構を備えた支柱と、この支柱の一方面側に、多段棚から取り出した商品、または多段棚へ戻す商品、を載置可能に設けた上下方向に多段の格納棚と、支柱の他方面側に、多段の格納棚に向けて昇降可能でかつ商品を多段棚から格納棚へ取り出したり、商品を格納棚から多段棚に戻したりするハンドリング機構と、を備えた構成である。

【0007】

制御部は、プログラムに基づいて、ＣＴＵをストックエリアの目的とする多段棚へ向けて走行させ、多段棚から目的とする商品を取り出して、ある段における格納棚に載置し、ピックアップエリアに向けて走行させ、目的とする商品を全て多段棚からＣＴＵの格納棚に取り出した後、ピックアップエリアに走行させる。

【0008】

ピックアップエリアでは、当該エリアに走行してきたＣＴＵの格納棚から作業員が商品を引き出し、引き出した商品から目的とする商品を取り出し、これをシッピングエリアに向かう出荷商品に移載する。制御部は、ＣＴＵが運んできた全ての商品から商品を取り出した後、ＣＴＵを多段棚へ向けて走行させ、取り出した商品を元の多段棚へ戻すよう制御する。

【0009】

さらに、ここ数年の間では、ＡＧＶを使って多数の商品を保管した多段棚を持ち上げ、ピックアップエリアに移動させてピッキングを作業員の前で行うことも行われている。これは従来型の人が移動してピッキングする方式とは異なり、ピッキングすべき商品が作業員の前まで移動して、作業員の移動による負担を軽減させるＧＴＰ（Goods to Persons）というコンセプトに基づいている。

【0010】

また、ＡＧＶを利用した自動倉庫においても、依然として、ピックアップエリアにて取り出した商品をコンテナに挿入してパッキングエリアにコンベアにて送る、あるいは、パッキングエリアにて梱包した商品をカートに積み込んでシッピングエリアまで人力で搬送するといった作業が行われている。また、シッピングエリアでは、商品の梱包物を出荷方面別に仕分けるソータがあり、ソータ下流端で方面別のかご車に積み込んで方面別に輸送するトラックに搬入するといった作業が行われている。

【0011】

以上のとおり、今までの自動倉庫では、ＡＧＶが広く活用されるものの、時間短縮が図られるのはストックエリアからピックアップエリアに至る限られた工程だけであり、全体処理効率の劇的な向上に寄与しなかった。

【0012】

また、従来の自動倉庫は、ピックアップエリア以降の下流工程では、依然としてコンベアやソータ、あるいは人力が用いられており、これら設備のために倉庫内空間を広く使うことができないといった問題がある。

【0013】

さらに、従来の自動倉庫において、作業員は、例えば前方にはＡＧＶが走行し、例えば後方にはコンベアが存在するといった設備に囲まれた狭い空間で作業を強いられており、休憩や交代などで作業場所から移動するにも危険であった。

【0014】

さらに、従来の自動倉庫では、スタッカクレーンやコンベヤといった固定設備が多く、時代の変化に素早く対応できず、かつレイアウト等の自由度が低く、さらには初期投資が大きく、小規模の倉庫では適用が難しいといった問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0015】

【特許文献1】特開２００９－１２６６８号公報

【特許文献2】特開２０１７－３９５９６号公報

【特許文献3】特開２０１８－８７７５号公報

【特許文献4】実用新案登録第３２２６８３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0016】

解決しようとする問題は、従来の物流倉庫設備は、依然として全体処理効率の劇的な向上に寄与せず、また、設備のために倉庫内空間を広く使うことができず、さらに、固定設備によってレイアウト等のフレキシブル性を欠くと共に初期投資も大きく、作業員が設備に囲まれた狭い空間で作業を強いられており、休憩や交代などで作業場所から移動するにも危険が伴っていた点である。

【課題を解決するための手段】

【0017】

上記課題を解決するため、本発明の物流倉庫設備は、搬入された商品をばら商品として保管しておくストックエリアと、前記ストックエリアから搬送された商品を取り出すピックアップエリアと、前記ピックアップエリアで取り出した商品を梱包するパッキングエリアと、梱包した商品を出荷するシッピングエリアでレイアウトされた物流倉庫において、制御されて走行し、基台と、この基台下部に設けた搬送機構と、該基台上に設けられた昇降機構とを備えた自走搬送装置と、前記ストックエリア、前記ピックアップエリア、において必要な商品を搭載した状態で前記自走搬送装置により移動可能な複数の移動棚と、を備え、前記ストックエリア及び前記ピックアップエリアに、前記自走搬送装置の共用化した走行領域を設けると共に前記走行領域に接する外周位置に作業員による作業領域を設けることとした。

【発明の効果】

【0018】

本発明は、自走搬送装置の走行領域を各エリアで共用化しているので、倉庫内における例えば搬送設備といった固定設備を省略化でき、また、自走搬送装置の走行領域に接する外周位置に作業員が作業を行う作業領域を設けることで、固定設備の省略化と相俟って走行領域と相対する方向に作業員が安全に往来することのできる空間を設けることができ、倉庫内空間を有効に使用することができるという利点がある。

【0019】

さらに、本発明は、自走搬送装置の走行領域を各エリアで共用化すると共に、この自走搬送装置により移動棚を移動させる構成としているので、省スペース化に寄与すると共に、小規模倉庫であってもいわゆる省人化された自動倉庫として運用可能となり、また、上記のとおり固定設備の省略と倉庫内空間を有効に使用できることから、将来的な変更に対して低コストで柔軟かつ容易に対応させることができる、という利点もある。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の物流倉庫設備のレイアウトを示す図である。

【図2】（ａ）、（ｂ）は、本発明の物流倉庫設備における自走搬送装置と保管移動棚を示す図である。

【図3】本発明の物流倉庫設備におけるピックアップエリアを示す図である。

【図4】本発明の物流倉庫設備におけるピックアップエリアの詳細を示す図である。

【図5】本発明の物流倉庫設備におけるパッキングエリアを示す図である。

【図6】本発明の物流倉庫設備におけるシッピングエリアを示す図である。

【図7】本発明の物流倉庫設備におけるパレット保管エリアを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

本発明は、全体処理効率の劇的な向上、倉庫内空間の有効利用、作業現場への安全な往来、を目的とし、この目的を、搬入された商品をばら商品として保管しておくストックエリアと、前記ストックエリアから搬送された商品を取り出すピックアップエリアと、前記ピックアップエリアで取り出した商品を梱包するパッキングエリアと、梱包した商品を出荷するシッピングエリアでレイアウトされた物流倉庫において、制御されて走行し、基台と、この基台下部に設けた搬送機構と、該基台上に設けられた昇降機構とを備えた自走搬送装置と、前記ストックエリア、前記ピックアップエリア、において必要な商品を搭載した状態で前記自走搬送装置により移動可能な複数の移動棚と、を備え、前記ストックエリア及び前記ピックアップエリアに、前記自走搬送装置の共用化した走行領域を設けると共に前記走行領域に接する外周位置に作業員による作業領域を設けることで達成した。

【0022】

すなわち、本発明は、いままで、ストックエリアからピックアップエリア、ピックアップエリアから例えばパッキングエリアやシッピングエリア、といったように各エリア間に跨って倉庫内で固定的に設置していた搬送系の設備を省略化して、自走搬送装置によって移動棚を、各エリアで共用化された走行領域において搬送することとし、かつ自走搬送装置の走行領域と作業員の作業領域とを隔絶することにより、作業員の安全確保と自走搬送装置の高速化による処理能力向上が可能となる。

【0023】

例えば、本発明は、物流倉庫内の床面積の中央部に自走搬送装置の走行領域を取り、この走行領域の外周辺縁部位に作業領域を設ける。走行領域の外周位置は作業領域だけでなく、ストックエリアに商品を搬入するための搬入領域や、シッピングエリアにおける例えばトラックなどとの接続領域が設けられる。

【0024】

そして、自走搬送装置の走行領域は、該自走搬送装置によって移動させることができる例えば移動棚が管理可能に配置されていればよい。移動棚としては例えばストックエリアで商品を収納したもの、ピックアップエリアで出荷用に取り出した商品を収納したもの、シッピングエリアでそのままトラックに積載されるもの、を用意しておく。これら移動棚は管理されているから、制御された自走搬送装置によって各エリアに移動する。作業領域では、自走搬送装置で運ばれて来た移動棚に収納された商品の処理を行う。

【0025】

このようにすることで、各搬送系に係る設備を削減することができると共に似通った動作を行わせる設備を各搬送系に容易する必要がないから倉庫内の床面積を極めて有効かつ広く使うことができるようになり、さらに、作業領域は走行領域に面した部分以外は設備が存在しないので、安全な動線を確保することができる。

【0026】

また、本発明は、上記構成において、前記移動棚から取り出す商品を作業員に教示するピッキング教示手段を前記作業領域に配備してもよい。こうすることで、作業員によるピックアップ作業が迅速となり、結果として自走搬送装置による移動棚の全体の速度アップも可能となる。

【0027】

さらに、本発明は、上記した構成において、取り出した商品を集約して格納する前記移動棚を作業員に教示するアソート教示手段を前記作業領域に配備してもよい。こうすることで、作業員による集約・格納作業が迅速となり、結果として自走搬送装置による移動棚の全体の速度アップも可能となる。

【0028】

また、本発明は、上記構成において、前記移動棚の上方から見た外形形状が正方形であればよい。このようにすることで、自走搬送装置によって運搬される移動棚は、自走搬送装置の基台における中心を軸として方向転換のために回転した際に回転直径が大きくならず、移動棚を載置した自走搬送装置同士のすれ違いや、近接した位置での方向転換が可能となり、走行領域を無駄なく使用することができる。

【0029】

さらに、本発明は、上記構成において、ピックアップ前の商品を収納した保管移動棚と、ピックアップ後の商品を集約して収納した集約移動棚と、が用いるようにしてもよい。

【0030】

このようにすれば、ピックアップエリアにおいて作業員が商品を取り出すべき移動棚か、取り出した商品を集約して格納した移動棚かの判別が容易となり、また、移動棚を搭載した自走搬送装置の走行領域内における往来が分けられるから、該自走搬送装置の走行の煩雑化が緩和できる。

【0031】

また、本発明は、上記構成において、大量かつ高頻度で出荷される商品群を搭載したパレットを保管したパレット保管エリアと、このパレット保管エリアにおいて作業員により必要な商品群をピッキングして前記移動棚に移載する商品群ピックアップエリアを配備し、前記商品群ピックアップエリアには、前記走行領域と前記作業領域とが設けられ、該商品群ピックアップエリアの外周位置に前記パレット保管エリアが設けられてもよい。

【0032】

このようにすれば、大量かつ高頻度で出荷される商品群については商品ピックアップエリアからピックアップエリアへと直接移動する走行ルートを走行領域内に設けることができるので、さらに作業の効率化を図ることができる。

【0033】

さらに、本発明は、上記において、前記パレット保管エリアに、少なくとも上下２段に分割されたパレット格納棚を配備し、該パレット格納棚のパレットを移動させるパレット移動手段を配備した構成であってもよい。

【0034】

このようにすれば、パレット保管エリアにおいて大量かつ高頻度で出荷される商品群が搭載されたパレットを、作業領域近傍（あるいは例えば作業領域に隣接して設けたパレット格納棚）に順次移動させておくことができるので、商品群ピックアップエリアの作業領域で、作業員が商品群を迅速に移動棚に移載することができ、作業効率が向上する。

【0035】

また、本発明は、上記構成において、前記ピックアップエリアにおける作業領域は、走行領域により鈎形状に形成され、この鈎形状の内角部位に位置する構成としてもよい。このようにすれば、鈎形状の一方辺には取り出すべき商品が格納された移動棚を、他方辺には取り出した商品を集約して格納すべき移動棚を、それぞれ待機させることができるので、ピックアップ作業、つまり商品の移載作業を効率良く行うことができる。

【実施例0036】

以下、図１～図７を参照して本発明の一実施例について説明する。１は、本発明の物量倉庫設備（以下、設備１という）であり、次のレイアウトとされた物流倉庫Ｌ（以下、倉庫Ｌという）において採用される。

【0037】

倉庫Ｌは、該倉庫Ｌ内に商品Ｃを受け入れるデリバリーエリア（本実施例では図示無）と、デリバリーエリアから納入した商品Ｃを保管しておくストックエリアＬ１と、ストックエリアＬ１から移載された商品Ｃを個別に取り出すピックアップエリアＬ２と、ピックアップエリアＬ２で取り出された商品Ｃを梱包するパッキングエリアＬ３と、梱包後の商品Ｃを配送される各方面の例えばトラックＴに搬送するシッピングエリアＬ４、大量かつ高頻度で出荷される商品群ＣＡを保管したパレット保管エリアＬ５及び該パレット保管エリアＬ５から商品群ＣＡをピックアップエリアＬ２へ向かう後述移動棚３に移載する商品群ピックアップエリアＬ５ａで構成されている。

【0038】

本発明の物流倉庫設備１は、後述自走搬送装置２の走行領域Ｒを倉庫Ｌの床面中央部に配し、この走行領域Ｒに接する外周位置に、本例ではピックアップエリアＬ２、パッキングエリアＬ３、シッピングエリアＬ４、商品群ピックアップエリアＬ５ａ、の作業員による作業領域Ｗを設けている。

【0039】

走行領域Ｒには、制御されて走行する自走搬送装置２が複数台配備される。自走搬送装置２は、後述の移動棚３を載せる基台２ａと、該基台２ａ下部に設けた搬送機構２ｂと、該基台２ａ上に設けられ、走行領域Ｒに載置された移動棚３を該走行領域Ｒの床面から浮かせる昇降機構２ｃとを備えている。また、自走搬送装置２は、全台各々に固有の識別情報が付されている。

【0040】

また、物流倉庫設備１は、ストックエリアＬ１、ピックアップエリアＬ２、パッキングエリアＬ３、シッピングエリアＬ４において自走搬送装置２により移動可能な複数の移動棚３が、配備されている。さらに、物流倉庫設備１は、全体を制御する制御部１ｘを有している。なお、この制御部１ｘは、実際は図示しない制御室に存在するが、図示においては、無線コントローラーをシンボルとして示すこととする。

【0041】

この移動棚３は、本例では、デリバリーエリアから搬入されて未だピックアップ前のばらの商品Ｃ１を収納した保管移動棚３Ａと、ピックアップしたばらの商品Ｃ１を集約したケースＣ２、及び本例では、商品群ピックアップエリアＬ５ａにおいて商品群ＣＡを格納する集約移動棚３Ｂと、ケースＣ２から取り出して梱包した梱包物Ｃ３をシッピングエリアＬ４へ送る出荷移動棚３Ｃと、に分けられている。

【0042】

なお、保管移動棚３Ａと集約移動棚３Ｂ、出荷移動棚３Ｃとを総称する場合は移動棚３と各々記すこととする。なお、ばらの商品自体を意味する場合は商品Ｃと記すこととする。すなわち、本例では、商品Ｃは、扱いと状態に応じて、保管移動棚３Ａにあるときは商品Ｃ１、集約移動棚３ＢにあるときはケースＣ２、出荷移動棚３Ｃにあるときは梱包物Ｃ３と、示している。なお、商品群ＣＡは、１個単位（ばら）ではなく、例えば単一商品につき、１ケース、１ダースのようにまとめて移動する商品Ｃを意味する。

【0043】

移動棚３は、例えば本例では、図１のように上方から見た場合、全体の外形形状が正方形とされ、四隅の支柱３ａの高さ方向の所定位置に複数の棚板３ｂを設けた構成とされている。なお前記支柱３ａは、下部において自立可能な脚部を兼ねる。保管移動棚３Ａの棚板３ｂにはばらの商品Ｃ１が、集約移動棚３Ｂの棚板３ｂには商品Ｃ１を集約したケースＣ２又は商品群ＣＡが各々載置される。なお、出荷移動棚３Ｃの棚板３ｂには梱包物Ｃ３が載置される。

【0044】

移動棚３と商品Ｃには、全てにそれぞれ固有の識別情報が付されており、また、商品Ｃにも固有の識別情報が付されている。制御部１ｘは、どの商品Ｃが、どの移動棚３に収納されているかを把握し、管理している。

【0045】

保管移動棚３Ａは、ストックエリアＬ１及びピックアップエリアＬ２に跨る走行領域Ｒを自走搬送装置２により移動する。集約移動棚３Ｂは、ピックアップエリアＬ２及びパッキングエリアＬ３、商品群ピックアップエリアＬ５ａ及びピックアップエリアＬ２又はパッキングエリアＬ３に跨る走行領域Ｒを自走搬送装置２により移動する。出荷移動棚３Ｃは、パッキングエリアＬ３及びシッピングエリアＬ４に跨る走行領域Ｒを自走搬送装置２により移動する。

【0046】

ただし、走行領域Ｒにおける保管移動棚３Ａと集約移動棚３Ｂの配置位置や移動ルート（自走搬送装置２の走行ルート）に明確な線引きはなく、自走搬送装置２の制御において後の処理において効率のよい場所に移動してその位置に配置されることもある。

【0047】

移動棚３と自走搬送装置２との関係は、次のとおりである。自走搬送装置２が移動棚３の下部で４脚の支柱３ａの中央に位置すると、昇降機構２ｃが基台２ｃを上昇させて移動棚３における最下段の棚板３ｂの下面と基台２ｃとが当接し、移動棚３ｂ全体が少なくとも床面から支柱３ａを浮かす。この状態となると、移動棚３は自走搬送装置２により移動可能な状態となる。

【0048】

走行領域Ｒは、移動棚３を上方から見た全体外形形状（正方形）にグリッド化されており、各グリッドＢの中央に例えば２次元コードＳが内装されている。２次元コードＳは位置（番地）と紐づけされており、制御部１ｘは、この位置情報を有した２次元コードＳにより、目的とする自走搬送装置２や移動棚３がどのグリッド上に、今、位置しているのかを把握管理している。なお、上記２次元コードＳはこれに限定されず、センサであっても構わない。

【0049】

よって、制御部１ｘは、上記の移動棚３の情報と、自走搬送装置２の情報とに基づいて、あるグリッドＢ上に位置する自走搬送装置２を、目的とするグリッドＢ上に位置する移動棚３へ向かわせる制御を行うことができる。また、制御部１ｘは、移動棚３を搭載した自走搬送装置２をある位置から目的とする例えばピックアップエリアＬ２の作業領域Ｗの位置へ移動させたり、ピックアップエリアＬ２から例えばパッキングエリアＬ３の作業領域Ｗへ移動させたりする制御を行うことができる。

【0050】

つまり、本発明の物流倉庫設備１は、走行領域Ｒには、複数の移動棚３（保管移動棚３Ａ、集約移動棚３Ｂ、出荷移動棚３Ｃ）と、複数の自走搬送装置２だけが、存在していることになる。作業員の作業する作業領域Ｗは、走行領域Ｒに（作業員が）侵入することがなく、また、該走行領域Ｒに対して明確に区画した位置、つまりグリッドＢ（及び２次元コードＳ）の無い位置に設けられている。

【0051】

ピックアップエリアＬ２、パッキングエリアＬ３、シッピングエリアＬ４は、例えば図４にピックアップエリアＬ２の場合で示すように、走行領域Ｒにより鈎形状に形成され、この鈎形状の内角部位に位置する構成とされている。以下、各エリアＬ２～Ｌ５の構成について説明する。

【0052】

（ピックアップエリア）
図３及び図４に示すピックアップエリアＬ２における走行領域Ｒは鈎形状の例えばストックエリアＬ１と平行した辺位置に保管移動棚３Ａが該ストックエリアＬ１から到着し、例えばストックエリアＬ１と直交した辺位置に集約移動棚３Ｂが待機する構成とされている。

【0053】

さらに、図４に示すように、ピックアップエリアＬ２には、本例においては、例えば前記鈎形状とされた走行領域Ｒの交点位置から作業領域Ｗの対角位置に、保管移動棚３Ａから取り出す商品Ｃ１を作業員に教示するピッキング教示手段４と、保管移動棚３Ａから取り出した商品Ｃ１を集約して集約移動棚３Ｂにおける格納すべきケースＣ２の位置を作業員に教示するアソート教示手段５とが、一体的に設けられている。

【0054】

ピッキング教示手段４は、制御部１ｘの制御により、例えばレーザービームを照射して、保管移動棚３Ａにおける作業員が取り出す商品Ｃ１を教示する。アソート教示手段５は、この商品Ｃ１を集約して格納すべき集約移動棚３ＢにおけるケースＣ２の位置を教示する。

【0055】

（パッキングエリア）
図５に示すパッキングエリアＬ３は、本例において例えばピックアップエリアＬ２と同様に鈎形状とされた走行領域Ｒの内角部位に位置する構成としている。この内角位置には梱包用テーブルＤが配置されている。また、パッキングエリアＬ３では該鈎形状の例えばストックエリアＬ１と平行した辺位置にピックアップエリアＬ２、あるいは商品群ピックアップエリアＬ５ａから集約移動棚３Ｂが到着し、例えばストックエリアＬ１と直交した辺位置にシッピングエリアＬ４へ向かう出荷移動棚３Ｃが待機する構成とされている。

【0056】

また、パッキングエリアＬ３には、本例においては例えば上記したピッキング教示手段４が設けられており、集約移動棚３Ｂにおける梱包すべき商品Ｃ１が格納されたケースＣ２又は商品群ＣＡをレーザービームの照射により教示するように構成されている。また、パッキングエリアＬ３には、本例においては例えばアソート教示手段５が設けられており、商品Ｃ１又は商品群ＣＡの梱包物Ｃ３を格納すべき出荷移動棚３Ｃを教示するように構成されている。

【0057】

そして、パッキングエリアＬ３では、作業員が、ピックアップエリアＬ２から自走搬送装置２により搬送された集約移動棚３Ｂに格納されたケースＣ２から商品Ｃ１を取り出して梱包し、又は商品群ピックアップエリアＬ５ａから集約移動棚３Ｂに搭載された商品群ＣＡを梱包し、出荷先の各方面に分けた出荷移動棚３Ｃへ梱包物Ｃ３を格納する。

【0058】

（シッピングエリア）
図６に示すシッピングエリアＬ４は、例えばピックアップエリアＬ２と同様に鈎形状とされた走行領域Ｒの内角部位に位置する構成としている。シッピングエリアＬ４では該鈎形状の例えばストックエリアＬ１と平行した辺位置にパッキングエリアＬ３から到着した出荷移動棚３Ｃが到着し、順次ストックエリアＬ１と直交した辺位置に自走搬送装置２により移動する。

【0059】

ストックエリアＬ１と直交した辺位置に自走搬送装置２により移動し、出荷用のトラックＴに最も近い最先端位置で、自走搬送装置２が出荷移動棚３Ｃを昇降機構２ｃの下降動作によって床面に載置する。そして、作業員が自走搬送装置２の代わりに台車を介在させてトラックＴに搬入する。

【0060】

なお、シッピングエリアＬ４においては、走行エリアＲをトラックＴの荷台位置まで拡大して、自走搬送装置２によって出荷移動棚３Ｃを直接搬入するようにしてもよい。

【0061】

（パレット保管エリア）
図７に示すパレット保管エリアＬ５は、ストックエリアＬ１と平行した辺位置の自走搬送装置２の走行領域Ｒに接する外周に位置する商品群ピックアップエリアＬ５ａを介したさらに外周に配備する。つまり、このパレット保管エリアＬ５だけは、作業領域Ｗを挟んだ対向方向に走行領域Ｒとパレット保管エリアＬ５が設けられた構成となる。

【0062】

本例では、例えば、大量かつ高頻度で出荷される商品群Ｃについては、そのような商品だけをまとめた商品群ＣＡとしてパレットＰに搭載してパレット保管エリアＬ５に保管している。この商品群ＣＡとは、具体的には１個単位ではなく、例えば１商品、１ダースといったばら商品Ｃではないという意味である。そして、商品群ピックアップエリアＬ５ａにおいて作業員が、パレット保管エリアＬ５におけるパレットＰから商品群ＣＡを取り出して、走行領域Ｒで待機する集約移動棚３Ｂに搭載する作業を行う。

【0063】

なお、パレット保管エリアＬ５ａの作業領域Ｗにおける商品群ＣＡのピックアップ作業は、本例では、作業員による例を示したが、例えばアーム型のピッキングロボットを配備して行うようにしてもよい。パレット保管エリアＬ５ａの作業領域Ｗは、他の、ピックアップエリアＬ２、パッキングエリアＬ３、シッピングエリアＬ４と構成が異なり、作業領域ＷにおいてストックエリアＬ１と反対の方向が開放されておらず、同方向にパレット格納棚６が存在する。したがって、同作業領域Ｗにピッキングロボットを配備すれば、省力化と作業員の作業環境の改善が可能となる。

【0064】

すなわち、本例では、商品群ピックアップエリアＬ５ａとは、区画としてストックエリアＬ１の走行領域Ｒの集約移動棚３Ｂの発着部位と、作業領域Ｗを意味する。そして、パレット保管エリアＬ５は、区画としては作業領域ＷのストックエリアＬ１と反対方向に、大量かつ高頻度で出荷される商品群ＣＡについて保管されるエリアを意味する。

【0065】

パレット保管エリアＬ５は、本例では、例えば上下２段に分割されたパレット格納棚６を、作業領域ＷのストックエリアＬ１と反対方向に一列（こちらを前列という）と、さらに作業領域Ｗから離反する外周側にもう一列（こちらを後列という）、設けた構成を示している。

【0066】

これら、前列、後列のパレット格納棚６，６の間には、後列のパレット格納棚６から前列のパレット格納棚６にパレットＰを移動し、かつ該パレット格納棚６の上段にあるパレットＰを下段に移動し、商品群ＣＡが空になったパレットＰを所定の位置へ移動させるパレット移動手段７が設けられている。

【0067】

このパレット移動手段７は、本例では、例えばフォークリフトとした例を示すが、例えばいわゆるスタッカクレーンと称する縦横軸に沿って自在にフォークを移動させる設備を設けてもよい。

【0068】

（全体動作の説明）
以上の構成とされた本発明の物流倉庫設備１は、次のように稼働される。ストックエリアＬ１には、ばらの商品Ｃ１を収納した保管移動棚３Ａが走行領域Ｒに一見すると無秩序ながら制御部１ｘにおいてその位置が把握され管理された状態で載置されている。

【0069】

また、パレット保管エリアＬ５においては、大量かつ高頻度で出荷される商品群ＣＡを搭載したパレットＰがパレット移動手段７により後列から前列のパレット格納棚６の下段に配置されている。

【0070】

この初期状態から作業を開始すると、まず、制御部１ｘが、オーダーに応じて必要な商品Ｃを搭載した、ストックエリアＬ１にある保管移動棚３Ａに向けて、該保管移動棚３Ａに最も近い自走搬送装置２を向かわせる。

【0071】

制御部１ｘは、当該保管移動棚３Ａの存在する位置に到着、つまり当該保管移動棚３Ａの再下段の棚板３ｂの下面に移動すると、ここで昇降機構２ｃを動作させて基台２ａを上昇させて保管移動棚３Ａの支柱３ａを走行領域Ｒの床面から浮上させる。これにより保管移動棚３Ａは自走搬送装置２により移動可能となる。この後、制御部１ｘは搬送機構２ｂを制御して、最寄りのピックアップエリアＬ２に当該保管移動棚３Ａを移動させる。

【0072】

さらに、制御部１ｘは、空きのある集約移動棚３Ｂを上記同様に最寄りの自走搬送装置２によって商品群ピックアップエリアＬ５ａに移動させる。例えば、今、この説明では、大量かつ高頻度の商品も出荷するオーダーがあったとして、商品群ピックアップエリアＬ５ａにおいて前列のパレット格納棚６の下段から商品群ＣＡを取り出して、空きのある集約移動棚３Ｂに格納する。

【0073】

さらに、このとき、他の自走搬送装置２は、例えばパッキングエリアＬ３で不要となったような最寄りの空いた集約移動棚３Ｂに向けて移動している。空いた集約移動棚３Ｂは制御部１ｘが管理している。空いた集約移動棚３Ｂは自走搬送装置２によりパッキングエリアＬ３からピックアップエリアＬ２又は商品群ピックアップエリアＬ５ａに移動する。

【0074】

ピックアップエリアＬ２に当該保管移動棚３Ａと集約移動棚３Ｂが移動すると、ピックアップエリアＬ２の作業領域Ｗにおいて、ピッキング教示手段４により保管移動棚３Ａにおいて今取り出すべき商品Ｃ１を作業者に教示し、ほぼ同時に、アソート教示手段５により取り出した商品Ｃ１を集約して格納する集約移動棚３Ｂにおける位置を作業者に教示する。作業員は、ピッキング教示手段４とアソート教示手段５の各指示に沿って商品Ｃの移載を行う。

【0075】

ピックアップエリアＬ２での作業を終えると、今商品が取り出された保管移動棚３Ａは、ストックエリアＬ１の所定位置に戻り、自走搬送装置２が保管移動棚３Ａを走行領域Ｒの床面に載置し、該自走搬送装置２は別の移動棚３の搬送に向かう。

【0076】

一方、ピックアップエリアＬ２を出発した集約移動棚３Ｂは、パッキングエリアＬ３に到着した後、集約移動棚３ＢのケースＣ２がピッキング教示手段４によって教示されて作業員が梱包用テーブルＤに商品Ｃを取り出し、ここで作業員が梱包し、梱包後、待機する出荷移動棚３Ｃにアソート教示手段５の指示に従って作業員が梱包物Ｃ３を搭載する。商品群ピックアップエリアＬ５ａから到着した集約移動棚３Ｂがあれば、ここでピッキング教示手段４に従って梱包し、アソート教示手段５の指示に従って作業員が梱包物Ｃ３を出荷移動棚３Ｃに搭載する。

【0077】

パッキングエリアＬ３において、梱包作業後の集約移動棚３Ｂは、空きの集約移動棚３ＢとしてピックアップエリアＬ２や商品群ピックアップエリアＬ５ａへ移動する。一方、出荷移動棚３Ｃは、パッキングエリアＬ３からシッピングエリアＬ５に自走搬送装置２によって移動する。なお、ケースＣ２が搭載されていた集約移動棚３ＢはピックアップエリアＬ２へ、商品群ＣＡが直接搭載されていた集約移動棚３Ｂは商品群ピックアップエリアＬ５ａへ移動する。

【0078】

シッピングエリアＬ５に到着した出荷移動棚３Ｃは、各方面に搬送するトラックＴの位置する待機位置に到着すると、本例では、自走搬送装置２が当該出荷移動棚３Ｃを床面に載置した状態でここから別の場所へ向かう。待機位置で載置された出荷移動棚３Ｃは、本例では、作業員によりトラックＴに搬入される。

【0079】

このように、本発明は、ストックエリアＬ１、ピックアップエリアＬ２、パッキングエリアＬ３、シッピングエリアＬ４で、自走搬送装置２の走行領域Ｒを共用して、移動棚３を移動させる構成としているので、移動棚３を定位置に配置するという概念が存在せず、つまり、定位置に移動棚３を戻すという処理が不要となるので、物流倉庫内作業の大幅な時間短縮を図ることが可能となる。

【符号の説明】

【0080】

１ （物流倉庫）設備
１ｘ 制御部
２ 自走搬送装置
３ 移動棚
３Ａ 保管移動棚
３Ｂ 集約棚
３Ｃ 出荷移動棚
４ ピッキング教示手段
５ アソート教示手段
６ パレット格納棚
７ パレット移動手段
Ｌ 物流倉庫
Ｌ１ ストックエリア
Ｌ２ ピックアップエリア
Ｌ３ パッキングエリア
Ｌ４ シッピングエリア
Ｌ５ パレット保管エリア
Ｌ５ａ 商品群ピックアップエリア
Ｒ 走行領域
Ｗ 作業領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】