特開 2023-17393 情報処理方法、プログラム及び情報処理装置

(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】P2023017393

(43)【公開日】2023-02-07

(54)【発明の名称】情報処理方法、プログラム及び情報処理装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/137 20060101AFI20230131BHJP

【ＦＩ】

B65G1/137 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021121643

(22)【出願日】2021-07-26

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】横寺 裕

(72)【発明者】

【氏名】浅利 幸生

【テーマコード（参考）】

3F522

【Ｆターム（参考）】

3F522AA02

3F522BB01

3F522BB22

3F522BB28

3F522BB35

3F522CC01

3F522CC06

3F522DD04

3F522DD05

3F522DD22

3F522DD33

3F522FF03

3F522GG05

3F522GG26

3F522LL57

(57)【要約】

【課題】ピッキング手段にピッキング処理を効果的に割り当てることができる情報処理方法、プログラム及び情報処理装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、プロセッサによって実行される情報処理方法は、外部装置から取得するオーダーリストに基づいて、自動搬送車が搬送する棚から物品をピッキングするピッキング作業のピッキング作業リストを生成し、過去のピッキング作業に関連する作業ログに基づいて、ピッキング手段毎に前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を処理する処理能力を算出し、前記処理能力に基づいて、生成された前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を前記ピッキング手段毎に割り付ける。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロセッサによって実行される情報処理方法であって、
外部装置から取得するオーダーリストに基づいて、自動搬送車が搬送する棚から物品をピッキングするピッキング作業のピッキング作業リストを生成し、
過去のピッキング作業に関連する作業ログに基づいて、ピッキング手段毎に前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を処理する処理能力を算出し、
前記処理能力に基づいて、生成された前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を前記ピッキング手段毎に割り付ける、
情報処理方法。

【請求項2】

前記作業ログは、過去の前記ピッキング作業が完了した作業時間を含み、
前記処理能力は、前記ピッキング手段が割り付けられた前記ピッキング作業を完了するまでに要する作業時間である、
請求項１に記載の情報処理方法。

【請求項3】

前記作業ログは、過去のピッキング作業においてピッキングされる物品の属性と前記ピッキング手段の属性とを含み、
前記処理能力を算出することは、生成された前記ピッキング作業においてピッキングされる物品の属性と前記ピッキング手段の属性とに基づいて前記処理能力を算出する、
請求項２に記載の情報処理方法。

【請求項4】

前記処理能力を予測することは、前記作業ログに基づいて、前記物品の属性と前記ピッキング手段の属性とを入力すると前記処理能力を出力する予測モデルを生成する、
請求項３に記載の情報処理方法。

【請求項5】

前記物品の属性は、物品のＩＤ、個数、形状、材質、又は、保管位置の何れか１つを含む、
請求項３又は４に記載の情報処理方法。

【請求項6】

前記ピッキング手段は、作業者であり、
前記ピッキング手段の属性は、前記作業者のＩＤ、勤務継続時間、勤務年数、年齢、性別及び身長の何れか１つを含む、
請求項３乃至５の何れか１項に記載の情報処理方法。

【請求項7】

前記処理能力は、スカラー値である、
請求項１乃至６の何れか１項に記載の情報処理方法。

【請求項8】

前記ピッキング作業を割り付けることは、最後に処理が完了するピッキング手段の処理時間が最小になるように、前記ピッキング手段に生成された前記ピッキング作業を割り付ける、
請求項７に記載の情報処理方法。

【請求項9】

前記処理能力は、確率分布である、
請求項１乃至６の何れか１項に記載の情報処理方法。

【請求項10】

前記ピッキング作業を割り付けることは、所定の信頼係数の確率で所定の区間にスループットが収まるように、前記ピッキング手段に生成された前記ピッキング作業を割り付ける、
請求項９に記載の情報処理方法。

【請求項11】

プロセッサによって実行されるプログラムであって、
前記プログラムに
外部装置から取得するオーダーリストに基づいて、自動搬送車が搬送する棚から物品をピッキングするピッキング作業のピッキング作業リストを生成する機能と、
過去のピッキング作業に関連する作業ログに基づいて、ピッキング手段毎に前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を処理する処理能力を算出する機能と、
前記処理能力に基づいて、生成された前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を前記ピッキング手段毎に割り付ける機能と、
を実現させるプログラム。

【請求項12】

過去のピッキング作業に関連する作業ログを格納する記憶部と、
外部装置とデータを送受信するインタフェースと、
前記外部装置から取得するオーダーリストに基づいて、自動搬送車が搬送する棚から物品をピッキングするピッキング作業のピッキング作業リストを生成し、
前記作業ログに基づいて、ピッキング手段毎に前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を処理する処理能力を算出し、
前記処理能力に基づいて、生成された前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を前記ピッキング手段毎に割り付ける、
プロセッサと、
を備える情報処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、情報処理方法、プログラム及び情報処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、自動搬送車を用いて物品を格納する棚を複数のピッキングステーションに搬送するシステムが提供されている。各ピッキングステーションでは、係員又はロボットなどのピッキング手段が自動搬送車によって搬送された棚から物品をピッキングする。

【0003】

そのようなシステムでは、ピッキング手段がピッキングに要する時間（処理能力）を予測して、作業計画を立てるものがある。

【0004】

しかしながら、従来、システムは、個々のピッキング手段の処理能力に応じてピッキング手段にピッキング処理を割り当てることができないという課題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２０－３３１５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記の課題を解決するため、ピッキング手段にピッキング処理を効果的に割り当てることができる情報処理方法、プログラム及び情報処理装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態によれば、プロセッサによって実行される情報処理方法は、外部装置から取得するオーダーリストに基づいて、自動搬送車が搬送する棚から物品をピッキングするピッキング作業のピッキング作業リストを生成し、過去のピッキング作業に関連する作業ログに基づいて、ピッキング手段毎に前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を処理する処理能力を算出し、前記処理能力に基づいて、生成された前記ピッキング作業リストに含まれる前記ピッキング作業を前記ピッキング手段毎に割り付ける。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係るピッキングシステムの構成例を概念的に示す図である。

【図2】図２は、実施形態に係るピッキングシステムの構成例を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施形態に係る上位管理装置の構成例を示すブロック図である。

【図4】図４は、実施形態に係るＡＧＶの構成例を示すブロック図である。

【図5】図５は、実施形態に係る上位管理装置の動作例を示す図である。

【図6】図６は、実施形態に係る上位管理装置の動作例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して実施形態について説明する。
実施形態に係るピッキングシステムは、物流システムなどにおいて棚から物品をピッキングする。ピッキングシステムは、自動搬送車（Automated Guided Vehicle（ＡＧＶ））を用いて棚をピッキングステーションに搬送する。ピッキングシステムは、ピッキングステーションにおいて棚から物品をピッキングする。ピッキングシステムは、係員又はロボットなどのピッキング手段に棚から物品をピッキングさせる。たとえば、ピッキングシステムは、物流センタ又は倉庫などで用いられる。

【0010】

図１は、実施形態に係るピッキングシステム１００の構成例を概念的に示す図である。また、図２は、ピッキングシステム１００の構成例を示すブロック図である。
図１及び図２が示すように、ピッキングシステム１００は、複数（ここでは、３個）のピッキングステーションＰ、上位管理装置１、ネットワーク２、外部装置３、ＡＧＶ７及びＡＧＶ棚８などを備える。ピッキングステーションＰは、トレイ１０、作業管理部１１２及びピッキング手段１１３などを備える。ネットワーク２は、上位管理装置１、ＡＧＶ７及び作業管理部１１２に接続する。上位管理装置１は、外部装置３に接続する。

【0011】

外部装置３は、倉庫管理システム（Warehouse Management System（ＷＭＳ））と呼ばれ、１又は複数のコンピュータで実現可能である。外部装置３は、ピッキングする物品を示すオーダーリストを上位管理装置１に送信する。

【0012】

上位管理装置１（情報処理装置）は、倉庫内に保管される物品に関する物品管理情報などを記憶する。物品管理情報は、各ＡＧＶ棚８が格納する物品を示す。
上位管理装置１は、外部装置からピッキングする物品を示すオーダーリストを取得する。上位管理装置１は、オーダーリストに基づいて、ＡＧＶ棚８を各ピッキングステーションＰに搬送する。上位管理装置１については、後に詳述する。

【0013】

ネットワーク２は、上位管理装置１、ＡＧＶ７及び作業管理部１１２の間の通信を中継する。たとえば、ネットワーク２は、ＬＡＮ（local area network）である。ＡＧＶ７は、ネットワーク２に無線で接続するものであってもよい。

【0014】

ＡＧＶ７は、ＡＧＶ棚８をピッキングステーションＰに搬送する。ＡＧＶ７は、上位管理装置１又は作業管理部１１２からの制御信号などに基づき動作する。例えば、ＡＧＶ７は、指定された積み込み位置へ向かって走行し、指定された積み込み位置のＡＧＶ棚８を持ち上げる。ＡＧＶ７は、指定された積み降ろし位置へ向かって走行し、指定された積み降ろし位置でＡＧＶ棚８を降ろす。

【0015】

ＡＧＶ棚８は、物品保管エリアに配置されている。ＡＧＶ棚８は、物品を格納する棚である。例えば、ＡＧＶ棚８は、四本の支柱で直立する。ＡＧＶ棚８の棚下の高さは（床面から棚底までの高さ）、ＡＧＶ７の高さよりも高い。これにより、ＡＧＶ７は、ＡＧＶ棚８の棚下に潜り込むことができる。棚下に潜り込んだＡＧＶ７は、プッシャーにより床面から支柱の先端が数センチ離れる程度にＡＧＶ棚８を持ち上げて、ＡＧＶ棚８を持ち上げた状態で走行する。このようにしてＡＧＶ７は、ＡＧＶ棚８を搬送する。

【0016】

また、ＡＧＶ棚８には、固定式カメラ又は移動式カメラ等で読み取り可能な棚識別情報が貼り付けられてもよい。物品にも、固定式カメラ又は移動式カメラ等で読み取り可能な物品識別情報が貼り付けられてもよい。例えば、棚識別情報及び物品識別情報は、バーコードや二次元コードである。なお、ピッキングシステム１００は、固定式カメラ又は移動式カメラとは別に、これら棚識別情報及び物品識別情報を読み取る複数のリーダを備えてもよい。

【0017】

ピッキングステーションＰは、出庫作業エリアに配置されている。ピッキングステーションＰは、ＡＧＶ７により搬送されたＡＧＶ棚８を受け入れる。ピッキングステーションＰは、受け入れたＡＧＶ棚８から物品をピッキングする。ピッキングステーションＰは、ピッキングされた物品をトレイ１０に投入する。

【0018】

作業管理部１１２は、ピッキングステーションＰでのピッキング作業を管理する。たとえば、作業管理部１１２は、表示部及び操作部などを備える。作業管理部１１２は、上位管理装置１からの制御に従って、ピッキングする物品を示す情報を表示部に表示する。また、作業管理部１１２は、ピッキング手段１１３としての係員から、ピッキングが完了した物品を示す操作の入力を受け付ける。作業管理部１１２は、入力された操作を示す情報を上位管理装置１に送信する。

【0019】

たとえば、作業管理部１１２は、デスクトップＰＣ、ノートＰＣ又はタブレットＰＣなどである。

【0020】

ピッキング手段１１３は、上位管理装置１からの指示に従ってＡＧＶ棚８から物品を把持する。ピッキング手段１１３は、作業者又はピッキングロボットである。作業者としてのピッキング手段１１３は、作業管理部１１２に表示される物品を目視で確認して物品をピッキングする。ピッキング手段１１３は、ピッキングされた物品をトレイ１０に投入する。ピッキング手段１１３は、物品をトレイ１０に投入すると、ピッキングが完了した物品を示す操作を作業管理部１１２に入力する。

【0021】

また、ピッキング手段１１３がピッキングロボットである場合、ピッキングステーションＰは、作業管理部１１２を備えなくともよい。
また、ピッキングステーションＰは、ピッキング手段１１３として、係員及びピッキングロボットの両者を有するものであってもよい。
ここでは、ピッキング手段１１３は、作業者であるものとする。

【0022】

次に、上位管理装置１について説明する。
図３は、実施形態に係る上位管理装置１の構成例を示すブロック図である。
上位管理装置１は、１又は複数のコンピュータにより構成される。例えば、上位管理装置１は、プロセッサ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、補助記憶デバイス１４、及び通信インタフェース１５などを備える。

【0023】

プロセッサ１１と、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、補助記憶デバイス１４、及び通信インタフェース１５とは、データバス又はインタフェースなどを介して互いに接続する。

【0024】

プロセッサ１１は、上位管理装置１全体の動作を制御する機能を有する。プロセッサ１１は、内部キャッシュ及び各種のインタフェースなどを備えてもよい。プロセッサ１１は、内部メモリ、ＲＯＭ１２又は補助記憶デバイス１４が予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

【0025】

たとえば、プロセッサ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。なお、プロセッサ１１は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、又はＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェアにより実現されてもよい。

【0026】

ＲＯＭ１２は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する。また、ＲＯＭ１２は、プロセッサ１１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。ＲＡＭ１３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ１３は、プロセッサ１１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。

【0027】

補助記憶デバイス１４は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する場合もある。また、補助記憶デバイス１４は、プロセッサ１１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサ１１での処理によって生成されたデータ又は各種の設定値などを保存する。

【0028】

補助記憶デバイス１４（記憶部）は、各ＡＧＶ棚８が格納する物品を示す物品管理情報を予め格納する。たとえば、物品管理情報は、ＡＧＶ棚８を示す棚コードとＡＧＶ棚８が格納する物品を示す物品コードとを対応付けて格納する。

【0029】

なお、ＲＯＭ１２又は補助記憶デバイス１４に上記のプログラムが記憶された状態で、上位管理装置１が譲渡されてもよいし、上記のプログラムを記憶しない状態で、上位管理装置１が譲渡されてもよい。後者の場合、上位管理装置１は、光ディスク又は半導体メモリのようなリムーバブルな記憶媒体に記憶された上記のプログラムを読み取り、読み取ったプログラムを補助記憶デバイス１４へ書き込む。又は、上位管理装置１は、ネットワークなどを介して上記のプログラムをダウンロードし、ダウンロードしたプログラムを補助記憶デバイス１４へ書き込む。

【0030】

通信インタフェース１５は、種々の装置とデータを送受信するためのインタフェースである。通信インタフェース１５は、ＡＧＶ７及び作業管理部１１２などに接続する。また、通信インタフェース１５は、外部装置３などからオーダーリストなどを取得する。たとえば、通信インタフェース１５は、ＬＡＮ（local area network）接続などをサポートする。また、通信インタフェース１５は、外部装置３とテータを送受信するためのインタフェースと、ＡＧＶ７とデータを送受信するためのインタフェースと、作業管理部１１２とデータを送受信するためのインタフェースと、から構成されてもよい。

【0031】

次に、ＡＧＶ７について説明する。
図４は、実施形態に係るＡＧＶ７の構成例を示すブロック図である。
ＡＧＶ７は、プロセッサ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、補助記憶デバイス７４、通信インタフェース７５、駆動部７６、センサ７７、バッテリー７８、充電機構７９、及びタイヤ７０などを備える。

【0032】

プロセッサ７１は、ＡＧＶ７全体の動作を制御する機能を有する。プロセッサ７１は、内部キャッシュ及び各種のインタフェースなどを備えてもよい。プロセッサ７１は、内部メモリ、ＲＯＭ７２又は補助記憶デバイス７４が予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

【0033】

たとえば、プロセッサ７１は、ＣＰＵである。なお、プロセッサ７１は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、又はＦＰＧＡ等のハードウェアにより実現されてもよい。

【0034】

プロセッサ７１は、加速、減速、停止、方向転換、及びＡＧＶ棚８の積み降ろし等の動作に必要な演算及び制御などの処理を行う。プロセッサ７１は、上位管理装置１又は作業管理部１１２などからの制御信号に基づき、ＲＯＭ７２等に記憶されたプログラムを実行することにより、駆動信号を生成し各部に出力する。

【0035】

例えば、上位管理装置１又は作業管理部１１２は、ＡＧＶ７を現在位置から第１の位置（目的のＡＧＶ棚８の位置）へ移動させて第１の位置から第２の位置（目的のピッキングステーションＰの位置）へ移動させる制御信号を送信する。また、上位管理装置１又は作業管理部１１２は、ＡＧＶ７を第２の位置から第１の位置へ移動させる制御信号を送信する。ＡＧＶ７のプロセッサ７１は、上位管理装置１又は作業管理部１１２から送信される制御信号に応じた駆動信号を出力する。これにより、ＡＧＶ７は、現在位置から第１の位置へ移動し、第１の位置から第２の位置へ移動し、第２の位置から第１の位置へ移動する。また、プロセッサ７１は、上位管理装置１又は作業管理部１１２から送信される制御信号に含まれるＡＧＶ棚８の積み降ろし指示に応じた駆動信号を出力する。これにより、ＡＧＶ７は、プッシャーによりＡＧＶ棚８を持ち上げたり、持ち上げたＡＧＶ棚８を降ろしたりする。

【0036】

ＲＯＭ７２は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する。また、ＲＯＭ７２は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。ＲＡＭ７３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ７３は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。

【0037】

補助記憶デバイス７４は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する場合もある。また、補助記憶デバイス７４は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサ７１での処理によって生成されたデータ又は各種の設定値などを保存する。

【0038】

通信インタフェース７５は、無線ＬＡＮアクセスポイントなどを通じて上位管理装置１又は作業管理部１１２などとデータを送受信するインタフェースである。たとえば、通信インタフェース７５は、無線ＬＡＮ接続をサポートする。

【0039】

駆動部７６は、モータ等であり、プロセッサ７１から出力される駆動信号に基づきモータを回転又は停止する。モータの動力は、タイヤ７０に伝達され、操舵機構に伝達される。このようなモータからの動力により、ＡＧＶ７は、目的位置へ移動する。

【0040】

また、ＡＧＶ７がＡＧＶ棚８下に潜り込んだ状態で、駆動部７６は、プロセッサ７１から出力される駆動信号に基づきモータを回転（順回転）する。このモータからの動力によりプッシャーが上昇しＡＧＶ棚８が持ち上げられる。また、ＡＧＶ７が目的位置に到達した後、駆動部７６は、プロセッサ７１から出力される駆動信号に基づきモータを回転（逆回転）する。このモータからの動力によりプッシャーが下降しＡＧＶ棚８が床面に降ろされる。

【0041】

センサ７７は、複数の反射センサである。各反射センサは、ＡＧＶ７の周囲に取り付けられる。各反射センサは、レーザ光を照射し、レーザ光を照射してからレーザ光が物体で反射して戻るまでの時間を検出し、検出された時間に基づき物体までの距離を検知し、検知信号をプロセッサ７１へ通知する。プロセッサ７１は、センサ７７からの検知信号に基づき、ＡＧＶ７の走行を制御する制御信号を出力する。例えば、プロセッサ７１は、センサ７７からの検知信号に基づき、物体への衝突を回避する減速又は停止等の制御信号を出力する。なお、センサ７７以外に、カメラを備え、カメラが、周辺を撮影し撮影画像をプロセッサ７１へ出力してもよい。この場合、プロセッサ７１は、撮影画像を解析し、物体への衝突を回避する減速又は停止等の制御信号を出力する。

【0042】

バッテリー７８は、駆動部７６等に必要な電力を供給する。充電機構７９は、充電ステーションとバッテリー７８とを接続する機構であり、バッテリー７８は、充電機構７９を介して充電ステーションなどから供給される電力により充電される。

【0043】

次に、上位管理装置１が実現する機能について説明する。プロセッサ１１が実現する機能は、プロセッサ１１が内部メモリ、ＲＯＭ１２又は補助記憶デバイス１４などに格納されるプログラムを実行することで実現される。

【0044】

まず、プロセッサ１１は、ピッキングする物品を示すオーダーリストを取得する機能を有する。
プロセッサ１１は、通信インタフェース１５を通じて外部装置３からオーダーリストを取得する。また、プロセッサ１１は、操作部などを通じてオーダーの入力を受け付けるものであってもよい。

【0045】

たとえば、オーダーリストは、ピッキングする物品と当該物品の配送先などとを対応付けるオーダーから構成される。ここでは、オーダーリストは、複数のオーダーから構成される。たとえば、オーダーは、注文伝票などである。
また、プロセッサ１１は、オーダーに基づいてピッキング作業のピッキング作業リストを生成する機能を有する。
ピッキング作業は、一度のＡＧＶ棚８の呼び出しで同時にピッキング可能な作業のまとまりである。

【0046】

たとえば、プロセッサ１１は、あるオーダーと他のオーダーとが同一のＡＧＶ棚８に格納される物品を示す場合、２つのオーダーを１つのピッキング作業にまとめる。また、プロセッサ１１は、１つのオーダーを１つのピッキング作業としてもよい。また、オーダーが複数の物品を示す場合、プロセッサ１１は、当該オーダーの物品ごとに、ピッキング作業を生成してもよい。

【0047】

ここでは、プロセッサ１１は、ピッキング作業リストとして、作業ａ乃至ｆを示すピッキング作業リストを生成したものとする。

【0048】

ピッキング作業リストを生成すると、プロセッサ１１は、物品管理情報などに基づいて、ピッキング作業と、当該ピッキング作業の物品を格納するＡＧＶ棚８と、を紐付ける。

【0049】

また、プロセッサ１１は、各ピッキング手段１１３が各ピッキング作業を処理する処理能力を予測する機能を有する。

【0050】

ここでは、処理能力は、ピッキング手段１１３がピッキング作業を完了するまでに要する作業時間である。また、処理能力は、スカラー値である。

【0051】

プロセッサ１１は、作業ログに基づいて、処理能力を予測する。

【0052】

ここでは、補助記憶デバイス１４は、作業ログを予め格納する。作業ログは、ピッキング作業に関するログである。たとえば、作業ログは、過去のピッキング作業ごとに、ピッキング手段１１３の属性（項目）、ピッキングされる物品の属性（項目）、及び、作業時間を対応付けたデータセットを格納する。

【0053】

ピッキング手段１１３の属性は、ピッキング手段１１３のＩＤ（作業者のＩＤ（作業者ＩＤ））、勤務継続時間（勤務開始時間からの経過時間）、勤務年数、年齢、性別及び身長などから構成される。

【0054】

ピッキングされる物品の属性は、ピッキングされる物品のＩＤ（物品ＩＤ）、個数、形状、材質、及び、ＡＧＶ棚８における保管位置などから構成される。

【0055】

作業時間は、ピッキング手段１１３がピッキング作業を完了するまでに要した作業時間である。

【0056】

プロセッサ１１は、作業ログに基づいて、処理能力を予測する予測モデルを生成する。
たとえば、プロセッサ１１は、予測モデルとして、以下の関数を生成する。

【0057】

【数1】

【0058】

ここで、ｙは、予測される処理能力である。また、ｘ１，ｘ２，…は、ピッキング手段１１３の属性（又は、属性の一部）及びピッキングされる物品の属性（又は、属性の一部）に関する項目の値である。

【0059】

プロセッサ１１は、上記の式において、作業ログの作業時間（現実の作業時間）とｙとの誤差が小さくなるように、ｆのパラメータを決定する。たとえば、プロセッサ１１は、作業ログの作業時間とｙとの二乗平均平方根誤差

【0060】

【数2】

【0061】

が小さくなるように、関数ｆのパラメータを決定する。ここで、ｎは、サンプル数（ピッキング作業の個数）である。

【0062】

予測モデルを生成すると、プロセッサ１１は、生成されたピッキング作業リストに含まれるピッキング作業においてピッキングされる物品の属性と各ピッキング手段１１３の属性とを関数ｆに入力して、処理能力を予測する。

【0063】

なお、プロセッサ１１は、過去の作業実績がないピッキング手段１１３に対しては、当該ピッキング手段１１３の属性に近いピッキング手段１１３の予測モデルを初期値として学習を進めてもよい。

【0064】

また、プロセッサ１１は、予測モデルに因らずに処理能力を予測してもよい。たとえば、プロセッサ１１は、生成されたピッキング作業リストに含まれるピッキング作業においてピッキングされる物品とピッキング手段１１３の属性とを備えるデータセットを作業ログから取得する。データセットを取得すると、プロセッサ１１は、取得されたデータセットの作業時間を処理能力として取得する。また、複数のデータセットを取得した場合、プロセッサ１１は、データセットの作業時間の平均値を処理能力として取得してもよい。

【0065】

また、プロセッサ１１は、生成されたピッキング作業リストに含まれるピッキング作業においてピッキングされる物品とピッキング手段１１３の属性とに類似するデータを備えるデータセットを作業ログから取得してもよい。データセットを取得すると、プロセッサ１１は、取得されたデータセットの作業時間を処理能力として取得する。また、複数のデータセットを取得した場合、プロセッサ１１は、データセットの作業時間の平均値を処理能力として取得してもよい。
プロセッサ１１が処理能力を予測する方法は、特定の方法に限定されるものではない。

【0066】

プロセッサ１１は、上記の通り、各ピッキング手段１１３が各ピッキング作業を処理する処理能力を予測する。

【0067】

ここでは、プロセッサ１１は、ピッキング手段１１３として、作業者Ａ乃至Ｃの処理能力を予測する。即ち、プロセッサ１１は、各作業者Ａ乃至Ｃが各作業ａ乃至ｆを処理する処理能力を予測する。

【0068】

また、プロセッサ１１は、予測された処理能力に基づいて、ピッキングステーションＰにピッキング作業を割り付ける機能を有する。

【0069】

即ち、プロセッサ１１は、処理能力に基づいて、ピッキングステーションＰのピッキング手段１１３にピッキング作業を割り付ける。

【0070】

たとえば、プロセッサ１１は、全体の処理時間が最小になるように、ピッキング手段１１３にピッキング作業を割り付ける。即ち、プロセッサ１１は、最後のピッキングが完了するピッキングステーションＰの処理時間の合計が最小になるようにピッキング手段１１３にピッキング作業を割り付ける。

【0071】

プロセッサ１１は、以下の目的関数に従って、ピッキング手段１１３に対するピッキング作業の割り付けを最適化する。

【0072】

【数3】

【0073】

ここで、Ｔ１，Ｔ２…Ｔｍは、各ピッキングステーションＰにおいて、割り付けられたピッキング作業の処理能力の合計である。また、ｍは、ピッキングステーションＰの個数である。

【0074】

図５は、プロセッサ１１は、ピッキング手段１１３としての作業者Ａ乃至Ｃにピッキング作業としての作業ａ乃至ｆを割り付ける動作例を示す。

【0075】

図５は、作業者Ａ乃至Ｃが作業ａ乃至ｆを処理する処理能力を示す。たとえば、図５では、作業者Ａが作業ａを処理する処理能力は、「２」である。

【0076】

また、図５は、作業ａ乃至ｆの割り付けを示す。図５では、処理能力の右横に、割り付けを示すフラグが表示されている。フラグは、作業が割り付けられていないことを示す「０」、又は、作業が割り付けられていることを示す「１」の何れかである。

【0077】

まず、割り付けが最適化されていない割付例（例（ａ））について説明する。

【0078】

例（ａ）は、作業者Ａ乃至Ｃに作業ａ乃至ｆを２つずつ順に割り付けた例である。即ち、作業者Ａには、作業ａ及びｂが割り付けられている。また、作業者Ｂには、作業ｃ及びｄが割り付けられている。作業者Ｃには、作業ｅ及びｆが割り付けられている。

【0079】

例（ａ）では、作業者Ａは、５（処理能力の合計）でピッキングを完了する。また、作業者Ｂは、９（処理能力の合計）でピッキングを完了する。作業者Ｃは、１６（処理能力の合計）でピッキングを完了する。
従って、例（ａ）では、スループットは、１６（５、９及び１６で最も遅い値）である。

【0080】

次に、割り付けが最適化された割付例（例（ｂ））について説明する。

【0081】

例（ｂ）では、スループットが最小になるように作業者Ａ乃至Ｃに作業ａ乃至ｆが割り付けられている。作業者Ａには、作業ｂ及びｅが割り付けられている。また、作業者Ｂには、作業ａ及びｆが割り付けられている。作業者Ｃには、作業ｃ及びｄが割り付けられている。

【0082】

例（ｂ）では、作業者Ａは、８（処理能力の合計）でピッキングを完了する。また、作業者Ｂは、８（処理能力の合計）でピッキングを完了する。作業者Ｃは、７（処理能力の合計）でピッキングを完了する。
従って、例（ｂ）では、スループットは、８（８、８及び７で最も遅い値）である。

【0083】

プロセッサ１１は、ピッキング作業の割り付けに従って各ピッキングステーションＰにおいてピッキング作業を処理する機能を有する。

【0084】

ここでは、所定のピッキングステーションＰについて説明する。
プロセッサ１１は、当該ピッキングステーションＰに割り付けられたピッキング作業を取得する。ピッキング作業を取得すると、プロセッサ１１は、ピッキング作業に紐付いたＡＧＶ棚８を選択する。ＡＧＶ棚８を選択すると、プロセッサ１１は、選択されたＡＧＶ棚８をピッキングステーションＰに搬送する。

【0085】

たとえば、プロセッサ１１は、通信インタフェース１５を通じて、ＡＧＶ７の１つに、選択されたＡＧＶ棚８に移動するように制御信号を送信する。

【0086】

ＡＧＶ７が制御信号に従って当該ＡＧＶ棚８の下に移動すると、プロセッサ１１は、通信インタフェース１５を通じて、当該ＡＧＶ７に当該ＡＧＶ棚８を持ち上げるように制御信号を送信する。

【0087】

ＡＧＶ７が制御信号に従って当該ＡＧＶ棚８を持ち上げると、プロセッサ１１は、通信インタフェース１５を通じて、当該ＡＧＶ７にピッキングステーションＰに移動するように制御信号を送信する。

【0088】

ＡＧＶ７が制御信号に従ってピッキングステーションＰに移動すると、プロセッサ１１は、ピッキング手段１１３にピッキング作業を実行させる。即ち、プロセッサ１１は、ピッキング作業が示す物品を作業管理部１１２に表示する。

【0089】

ここで、ピッキング手段１１３は、作業管理部１１２に表示される物品を当該ＡＧＶ棚８からピッキングする。ピッキング手段１１３は、ピッキングされた物品をピッキング作業に対応するトレイ１０に投入する。

【0090】

物品のピッキングが完了すると、プロセッサ１１は、ピッキング作業に関するログとしてのデータセットを生成する。データセットを生成すると、プロセッサ１１は、作業ログにデータセットを追加する。

【0091】

作業ログにデータセットを追加すると、プロセッサ１１は、次のピッキング作業について同様にピッキングステーションＰに物品をピッキングさせる。プロセッサ１１は、各ピッキング作業について同様に動作する。

【0092】

また、プロセッサ１１は、各ピッキングステーションに同様に同時並行で物品をピッキングさせる。

【0093】

また、プロセッサ１１は、ピッキング作業を処理している間において、所定の条件が満たされると、予測モデルを更新する。たとえば、プロセッサ１１は、ピッキング作業において予測された処理能力と実際の作業時間との差が所定の閾値を超えた場合、予測モデルを更新する。また、プロセッサ１１は、所定の時間が経過するごとに予測モデルを更新するものであってもよい。また、プロセッサ１１は、オペレータの操作に従って予測モデルを更新するものであってもよい。また、プロセッサ１１は、過去にピッキングされていない物品をピッキングした場合、予測モデルを更新してもよい。

【0094】

予測モデルを更新すると、プロセッサ１１は、再度、処理能力を予測する。処理能力を予測すると、プロセッサ１１は、ピッキング手段１１３に未処理のピッキング作業を割り付け直す。

【0095】

次に、上位管理装置１の動作例について説明する。
図６は、上位管理装置１の動作例について説明するためのフローチャートである。

【0096】

まず、上位管理装置１のプロセッサ１１は、通信インタフェース１５を通じて、オーダーリストを外部装置３から取得する（Ｓ１１）。オーダーリストを取得すると、プロセッサ１１は、オーダーリストに基づいて、ピッキング作業のピッキング作業リストを生成する（Ｓ１２）。

【0097】

ピッキング作業リストを生成すると、プロセッサ１１は、生成されたピッキング作業リストに含まれるピッキング作業とＡＧＶ棚８とを紐付ける（Ｓ１３）。生成されたピッキング作業リストに含まれるピッキング作業とＡＧＶ棚８とを紐付けると、プロセッサ１１は、作業ログに基づいて、予測モデルを生成する（Ｓ１４）。

【0098】

予測モデルを生成すると、プロセッサ１１は、生成された予測モデルに基づいて、各ピッキング手段１１３が各ピッキング作業を処理する処理能力を予測する（Ｓ１５）。処理能力を予測すると、プロセッサ１１は、予測された処理能力に基づいて、ピッキングステーションＰにピッキング作業を割り付ける（Ｓ１６）。

【0099】

ピッキングステーションＰにピッキング作業を割り付けると、プロセッサ１１は、割り付けに従って、各ピッキングステーションＰにＡＧＶ棚８を呼び出す（Ｓ１７）。各ピッキングステーションＰにＡＧＶ棚８を呼び出すと、プロセッサ１１は、ピッキング手段１１３にピッキング作業を実行させる（Ｓ１８）。

【0100】

ピッキング手段１１３にピッキング作業を実行させると、プロセッサ１１は、作業ログにデータセットを追記する（Ｓ１９）。作業ログにデータセットを追記すると、プロセッサ１１は、予測モデルを更新するかを判定する（Ｓ２０）。

【0101】

予測モデルを更新すると判定すると（Ｓ２０、ＹＥＳ）、プロセッサ１１は、Ｓ１４に戻る。

【0102】

予測モデルを更新しないと判定すると（Ｓ２０、ＮＯ）、プロセッサ１１は、未処理のピッキング作業があるかを判定する（Ｓ２１）。未処理のピッキング作業があると判定すると（Ｓ２１、ＹＥＳ）、プロセッサ１１は、Ｓ１７に戻る。

【0103】

未処理のピッキング作業がないと判定すると（Ｓ２１、ＮＯ）、プロセッサ１１は、動作を終了する。

【0104】

なお、プロセッサ１１は、Ｓ１７乃至Ｓ２１をピッキングステーションＰごとに平行して実行してもよい。

【0105】

また、予測モデルは、深層学習で得られたニューラルネットワークであってもよい。
また、プロセッサ１１は、ピッキング手段１１３ごとに予測モデルを生成するものであってもよい。

【0106】

また、プロセッサ１１は、ＡＧＶ棚８の呼び出しの衝突又は待ち待ち時間の発生を防ぐために、ピッキングステーションＰの作業進捗に応じてピッキング作業の順序を変更してもよい。

【0107】

また、プロセッサは、ＡＧＶ棚８の呼び出しの衝突又は待ち待ち時間の発生を回避するため、又は、作業平準化のためなどから大きな計画変更が必要な場合には、ピッキングステーションＰ間でピッキング作業の割付を変更してもよい。

【0108】

ピッキングステーションＰ間での作業計画変更が可能な作業範囲(計画反映のタイミング)は、物流倉庫におけるトレイの運用方法によっても異なる。オーダーＩＤとトレイＩＤが予め紐づけされた状態でトレイが各ピッキングステーションに配分される場合、既に配分済みのトレイに対応した作業については変更ができない(作業順序の入れ替えは可能)。各ピッキングステーションＰでオーダーＩＤとトレイＩＤの紐づけが可能な場合は、より自由度の高い計画変更が可能となる。

【0109】

また、ピッキングステーションＰでのピッキング作業については、一回のＡＧＶ棚８の呼び出しにおいて、呼び出したＡＧＶ棚の中に保管されている物品が複数のオーダーに記載されている場合、ピッキング手段１１３は、ＡＧＶ棚８から同一物品を複数個ピッキングし、複数のトレイに格納してもよい。

【0110】

また、あるオーダーに記載された異なる物品が呼び出したＡＧＶ７棚の中にまとめて保管されている場合、ピッキング手段１１３は、異なる商品を同じＡＧＶ棚８からまとめてピッキングしてもよい。また、上記作業の組み合わせて行ってもよい。プロセッサ１１は、取得したオーダーリストに対して並び替えを行う際、上記のピッキング作業効率化を前提としてよい。

【0111】

また、作業ログは、ＡＧＶ７の動作に関連する項目を備えるものであってもよい。たとえば、作業ログは、ＡＧＶ７の動作に関連する項目として、ＡＧＶ７のＩＤ、作業開始位置、状態（待機、使用中又は帰還途中）、搬送先（ピッキングステーションＰのＩＤ）、搬送されるＡＧＶ棚８の位置、衝突回避行動の回数、移動距離、消費電力、又は、搬送時間などを備えるものであってもよい。

【0112】

また、プロセッサ１１は、ＡＧＶ７の動作に関連する項目にさらに基づいて、処理能力を予測するものであってもよい。また、プロセッサ１１は、ＡＧＶ７の動作に関連する項目に基づいて、ＡＧＶ７を選択するものであってもよい。また、プロセッサ１１は、ＡＧＶ７の動作に関連する項目に基づいて、ピッキングステーションＰにピッキング作業を割り付けてもよい。

【0113】

また、ピッキング手段１１３は、ピッキングロボットであってもよい。この場合、作業ログは、ピッキングに成功したか否かを示すフラグを備えるものであってもよい。プロセッサ１１は、予測モデルを用いて、処理能力とピッキングの成功確率とを予測するものであってもよい。プロセッサ１１は、成功確率が所定の閾値以上であるピッキング手段１１３にピッキング処理を割り付けてもよい。

【0114】

また、上位管理装置１とピッキングステーションＰとの間にロボットなどを制御するロボット制御装置を備えるものであってもよい。外部装置３、ＡＧＶ制御装置又はロボット制御装置は、上位管理装置１の機能又は一部の機能を実現するものであってもよい。

【0115】

次に、予測される処理能力の他の例について説明する。
ここでは、プロセッサ１１は、処理能力として、確率変数の確率分布を生成する。処理能力としても確率分布は、ピッキング手段１１３がピッキング作業を完了するまでに要する作業時間の確率分布である。

【0116】

たとえば、プロセッサ１１は、作業ログに基づいて、確率分布を出力する予測モデルを生成する。予測モデルは、ピッキング手段１１３の属性（又は、属性の一部）及びピッキングされる物品の属性（又は、属性の一部）を入力すると、処理能力としてピッキング手段１１３がピッキング処理を実行する作業時間の確率分布を出力する。

【0117】

たとえば、予測モデルは、関数であってもよい。また、予測モデルは、深層学習で得られたニューラルネットワークであってもよい。

【0118】

また、プロセッサ１１は、確率的システムを模擬するシミュレーションを行い、シミュレーションの結果から確率分布を推定するものであってもよい。この場合、プロセッサ１１は、作業ログから確率分布の形状及びパラメータを任意に選び、これらを初期条件としてシミュレーションを行ってもよい。

【0119】

また、プロセッサ１１は、処理能力として生成された確率分布に基づいて、各ピッキングステーションＰにピッキング作業を割り付ける。

【0120】

たとえば、プロセッサ１１は、スループットが収まる区間及び信頼係数（たとえば、９５％の確率で１から２時間など）の入力をオペレータから受け付ける。

【0121】

区間及び信頼係数の入力を受け付けると、プロセッサ１１は、信頼係数の確率で当該区間にスループットが収まるように、生成された確率分布に基づいて、各ピッキングステーションＰにピッキング作業を割り付ける。

【0122】

なお、プロセッサ１１は、ＡＧＶ７の移動時間など、ＡＧＶ７に関する項目にさらに基づいて、各ピッキングステーションＰにピッキング作業を割り付けてもよい。

【0123】

以上のように構成された上位管理装置は、ピッキング手段ごとにピッキング作業に要する処理能力を推測する。上位管理装置は、推測された処理能力に基づいて、各ピッキングステーションにピッキング作業を割り付ける。その結果、上位管理装置は、個々のピッキング手段の処理能力に応じてピッキングステーションにピッキング作業を効果的に割り付けることができる。

【0124】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0125】

１…上位管理装置、２…ネットワーク、３…外部装置、７…ＡＧＶ、８…ＡＧＶ棚、１０…トレイ、１１…プロセッサ、１２…ＲＯＭ、１３…ＲＡＭ、１４…補助記憶デバイス、１５…通信インタフェース、７０…タイヤ、７１…プロセッサ、７２…ＲＯＭ、７３…ＲＡＭ、７４…補助記憶デバイス、７５…通信インタフェース、７６…駆動部、７７…センサ、７８…バッテリー、７９…充電機構、１００…ピッキングシステム、１１２…作業管理部、１１３…ピッキング手段。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】