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特開2024-14335仕分け機システム、仕分け方法、およびコンピュータプログラム
(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】P2024014335
(43)【公開日】2024-02-01
(54)【発明の名称】仕分け機システム、仕分け方法、およびコンピュータプログラム
(51)【国際特許分類】
B65G 1/137 20060101AFI20240125BHJP
【ＦＩ】
B65G1/137 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022117081
(22)【出願日】2022-07-22
(71)【出願人】
【識別番号】000003609
【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所
(71)【出願人】
【識別番号】000003218
【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機
(74)【代理人】
【識別番号】100160691
【弁理士】
【氏名又は名称】田邊 淳也
(74)【代理人】
【識別番号】100157277
【弁理士】
【氏名又は名称】板倉 幸恵
(74)【代理人】
【識別番号】100182718
【弁理士】
【氏名又は名称】木崎 誠司
(72)【発明者】
【氏名】宇都野 正史
(72)【発明者】
【氏名】廣瀬 知弘
(72)【発明者】
【氏名】柳澤 秀生
(72)【発明者】
【氏名】小原 生光
(72)【発明者】
【氏名】若林 昭徳
(72)【発明者】
【氏名】橋本 賢司
【テーマコード（参考）】
3F522
【Ｆターム（参考）】
3F522BB24
3F522BB29
3F522CC03
3F522CC05
3F522CC06
3F522DD04
3F522DD22
3F522DD23
3F522DD34
3F522GG13
3F522GG25
3F522GG45
3F522GG48
3F522HH02
3F522HH05
3F522LL02
3F522LL55
3F522LL57
(57)【要約】
【課題】仕分け機へのコンテナの入出庫よりも後に行われる後工程も含めて出庫順を適正化する。
【解決手段】仕分け機システムは、行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機と、コンテナの出庫順ごとに仕分け機内における各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、仕分け機よりコンテナが出庫された後から行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得部と、入庫位置情報と後工程に関する情報とを用いて、後工程が終了するまでの時間が短くなるように、仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定部と、入庫位置情報において、決定された出庫順に対応付けられている入庫位置を取得して、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定部と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】仕分け機システムは、行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機と、コンテナの出庫順ごとに仕分け機内における各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、仕分け機よりコンテナが出庫された後から行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得部と、入庫位置情報と後工程に関する情報とを用いて、後工程が終了するまでの時間が短くなるように、仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定部と、入庫位置情報において、決定された出庫順に対応付けられている入庫位置を取得して、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定部と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
仕分け機システムであって、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機と、
コンテナの出庫順ごとに前記仕分け機内における各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定部と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定部により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定部と、
を備える、仕分け機システム。
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機と、
コンテナの出庫順ごとに前記仕分け機内における各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定部と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定部により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定部と、
を備える、仕分け機システム。
【請求項2】
請求項１に記載の仕分け機システムであって、
前記出庫順決定部は、前記後工程が終了するまでの時間を作業指標とする目的関数を最小化または最大化することにより、前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
前記出庫順決定部は、前記後工程が終了するまでの時間を作業指標とする目的関数を最小化または最大化することにより、前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
【請求項3】
請求項２に記載の仕分け機システムであって、
前記後工程は、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを輸送機に積荷する積荷作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの検品作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの梱包作業と、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを更に仕分ける仕分け作業と、
の少なくとも１つを含む、仕分け機システム。
前記後工程は、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを輸送機に積荷する積荷作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの検品作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの梱包作業と、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを更に仕分ける仕分け作業と、
の少なくとも１つを含む、仕分け機システム。
【請求項4】
請求項３に記載の仕分け機システムであって、
前記目的関数は、
前記積荷作業を行う作業者のコンテナ待ち時間と、
前記作業者の人数と、
前記積荷作業のための積荷スペースの位置または大きさと、
前記輸送機の発車時刻と、
前記輸送機の停車時間と、
の少なくとも１つをパラメータとして含む、仕分け機システム。
前記目的関数は、
前記積荷作業を行う作業者のコンテナ待ち時間と、
前記作業者の人数と、
前記積荷作業のための積荷スペースの位置または大きさと、
前記輸送機の発車時刻と、
前記輸送機の停車時間と、
の少なくとも１つをパラメータとして含む、仕分け機システム。
【請求項5】
請求項４に記載の仕分け機システムであって、
前記出庫順決定部は、前記目的関数に対して遺伝的アルゴリズムを用いることにより前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
前記出庫順決定部は、前記目的関数に対して遺伝的アルゴリズムを用いることにより前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
【請求項6】
請求項５に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されるコンテナの出庫時刻を予測する予測部を備え、
前記出庫順決定部は、予測されたコンテナの前記出庫時刻を用いて前記後工程にコンテナが到着する時間の間隔を算出し、全コンテナに対して行われる前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、算出された前記間隔を用いて前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
前記仕分け機から出庫されるコンテナの出庫時刻を予測する予測部を備え、
前記出庫順決定部は、予測されたコンテナの前記出庫時刻を用いて前記後工程にコンテナが到着する時間の間隔を算出し、全コンテナに対して行われる前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、算出された前記間隔を用いて前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
【請求項7】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されたコンテナを、前記行き先に応じて、前記後工程が行われる別々の場所へと送るために分岐しているコンベアを備える、仕分け機システム。
前記仕分け機から出庫されたコンテナを、前記行き先に応じて、前記後工程が行われる別々の場所へと送るために分岐しているコンベアを備える、仕分け機システム。
【請求項8】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されたコンテナの前記後工程においてコンテナに待ちが発生している場合に、前記仕分け機から出庫されたコンテナを前記仕分け機の出口から前記仕分け機内へと周回させるコンベアを備える、仕分け機システム。
前記仕分け機から出庫されたコンテナの前記後工程においてコンテナに待ちが発生している場合に、前記仕分け機から出庫されたコンテナを前記仕分け機の出口から前記仕分け機内へと周回させるコンベアを備える、仕分け機システム。
【請求項9】
仕分け方法であって、コンピュータが、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得工程と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定工程と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定工程により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定工程と、
を実行する、仕分け方法。
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得工程と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定工程と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定工程により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定工程と、
を実行する、仕分け方法。
【請求項10】
コンピュータプログラムであって、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得機能と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定機能と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定機能により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定機能と、
をコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得機能と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定機能と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定機能により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定機能と、
をコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、仕分け機システム、仕分け方法、およびコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
複数のコンテナが入庫する仕分け機からコンテナを出庫する際に、出庫順を最適化する技術が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。特許文献１に記載されたロータリラックでは、回転型の保管棚に入庫されたコンテナの位置が確認されて、出庫時のコンテナの移動距離が短くなるように、回転方向が決められて各コンテナが出庫される。
【0003】
特許文献２には、複数のシューターにより行き先の異なるコンテナを出荷場へ運ぶ場合に、１つのシューターが振り分けるコンテナ数が偏らない仕分け方法が記載されている。この仕分け方法では、各シューターへのコンテナの振り分けが均等になるように切り出し単位が決められて、行き先毎にコンテナが並べられて出荷される。特許文献３には、ロット毎にまとめられた板状物品の置場管理方法について記載されている。この管理方法は、ロットの入庫計画および出庫計画の情報を用いてロット毎の出庫の優先度を設け、ロットの出荷の際の配置替え作業を少なくするように、ロット毎の配置場所を管理する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１４－０５１３９１号公報
【特許文献2】特開２００８－１５０１９１号公報
【特許文献3】特許２００４－０７５２７８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１，２に記載された技術では、ランダムに仕分け機に入庫するコンテナを、仕分け機から出庫するまでの出庫順を最適化している。そのため、出庫されたコンテナを目的の行き先まで輸送する等の仕分け機の出庫から後の作業（例えば、作業者によるコンテナの積荷作業）について考慮されていない。そのため、仕分け機へのコンテナの入庫から出庫までの最適化に加えて、後工程も考慮した出庫順の最適化が望まれていた。特許文献３に記載された管理方法では、予めロットの入庫計画を取得できることが前提になっており、ロットがランダムで入庫する際の出庫順の最適化について考慮されていない。
【0006】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、仕分け機へのコンテナの入出庫よりも後に行われる後工程も含めて出庫順を適正化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現できる。
【0008】
（１）本発明の一形態によれば、仕分け機システムが提供される。この仕分け機システムは、行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機と、コンテナの出庫順ごとに前記仕分け機内における各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定部と、前記入庫位置情報において、前記出庫順決定部により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定部と、を備える。
【0009】
この構成によれば、仕分け機システムに出庫順に関係なくバラバラで入庫する一連のコンテナは、取得部により取得された入庫位置情報において、出庫順決定部により決定されるそれぞれの出庫順に対応付けられた入庫位置に入庫する。仕分け機に入庫したコンテナが出庫される出庫順は、出庫後のコンテナに対して行われる後工程を考慮して決定される。そのため、本構成では、後工程を考慮せずに出庫順が決定される場合と比較して、後工程が完了するまでの時間やコストなどを抑制できる。すなわち、本構成は、仕分け機へのコンテナの入出庫よりも後に行われる後工程も含めて一連のコンテナの出庫順を適正化できる。
【0010】
（２）上記態様の仕分け機システムにおいて、前記出庫順決定部は、前記後工程が終了するまでの時間を作業指標とする目的関数を最小化または最大化することにより、前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定してもよい。
この構成によれば、目的関数を最小化する又は最大化することにより、後工程が終了するまでの時間が短くなるコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
この構成によれば、目的関数を最小化する又は最大化することにより、後工程が終了するまでの時間が短くなるコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0011】
（３）上記態様の仕分け機システムにおいて、前記後工程は、前記仕分け機より出庫されたコンテナを輸送機に積荷する積荷作業と、前記仕分け機より出庫された各コンテナの検品作業と、前記仕分け機より出庫された各コンテナの梱包作業と、前記仕分け機より出庫されたコンテナを更に仕分ける仕分け作業と、の少なくとも１つを含んでいてもよい。
この構成によれば、積荷作業と、検品作業と、梱包作業と、仕分け機からの出庫後に行われる仕分け作業との少なくとも１つの作業が適正化されたコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
この構成によれば、積荷作業と、検品作業と、梱包作業と、仕分け機からの出庫後に行われる仕分け作業との少なくとも１つの作業が適正化されたコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0012】
（４）上記態様の仕分け機システムにおいて、前記目的関数は、前記積荷作業を行う作業者のコンテナ待ち時間と、前記作業者の人数と、前記積荷作業のための積荷スペースの位置または大きさと、前記輸送機の発車時刻と、前記輸送機の停車時間と、の少なくとも１つをパラメータとして含んでいてもよい。
この構成によれば、目的関数のパラメータに含まれている作業者のコンテナ待ち時間と、作業者の人数と、積荷スペースの位置または大きさと、輸送機の発車時刻と、輸送機の停車時間との少なくとも１つが適正化されたコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
この構成によれば、目的関数のパラメータに含まれている作業者のコンテナ待ち時間と、作業者の人数と、積荷スペースの位置または大きさと、輸送機の発車時刻と、輸送機の停車時間との少なくとも１つが適正化されたコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0013】
（５）上記態様の仕分け機システムにおいて、前記出庫順決定部は、前記目的関数に対して遺伝的アルゴリズムを用いることにより前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定してもよい。
この構成によれば、目的関数に対して遺伝的アルゴリズムを用いることにより、効率的に最適化されたコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
この構成によれば、目的関数に対して遺伝的アルゴリズムを用いることにより、効率的に最適化されたコンテナの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0014】
（６）上記態様の仕分け機システムにおいて、さらに、前記仕分け機から出庫されるコンテナの出庫時刻を予測する予測部を備え、前記出庫順決定部は、予測されたコンテナの前記出庫時刻を用いて前記後工程にコンテナが到着する時間の間隔を算出し、全コンテナに対して行われる前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、算出された前記間隔を用いて各コンテナの前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定していてもよい。
この構成によれば、予測部により予測されたコンテナの出庫時間から算出されたコンテナが到着する時間の間隔が算出される。算出された時間の間隔が用いられてコンテナの出庫順がそれぞれ決定される。これにより、本構成では、作業者の作業対象であるコンテナが仕分け機から出庫されるまでの待ち時間を短縮できる。この結果、全コンテナに対する後工程が終了するまでの時間を短縮できる。
この構成によれば、予測部により予測されたコンテナの出庫時間から算出されたコンテナが到着する時間の間隔が算出される。算出された時間の間隔が用いられてコンテナの出庫順がそれぞれ決定される。これにより、本構成では、作業者の作業対象であるコンテナが仕分け機から出庫されるまでの待ち時間を短縮できる。この結果、全コンテナに対する後工程が終了するまでの時間を短縮できる。
【0015】
（７）上記態様の仕分け機システムにおいて、さらに、前記仕分け機から出庫されたコンテナを、前記行き先に応じて、前記後工程が行われる別々の場所へと送るために分岐しているコンベアを備えていてもよい。
この構成によれば、行き先別に応じて、後工程が行われる異なる場所へと各コンテナをコンベアで自動的に送ることができる。
この構成によれば、行き先別に応じて、後工程が行われる異なる場所へと各コンテナをコンベアで自動的に送ることができる。
【0016】
（８）上記態様の仕分け機システムにおいて、さらに、前記仕分け機から出庫されたコンテナの前記後工程においてコンテナに待ちが発生している場合に、前記仕分け機から出庫されたコンテナを前記仕分け機の出口から前記仕分け機内へと周回させるコンベアを備えていてもよい。
この構成によれば、後工程において待ちが発生しているコンテナを周回させることにより、周回したコンテナの後から流れてくる行き先が異なるコンテナを先に送る。これにより、本構成では、先に送られたコンテナに対して待ちを発生させずに後工程を行うことができる。すなわち、本構成は、待ちが発生しているコンテナを周回させることにより、待ちが発生しないコンテナに対して、効率的に後工程を行わせることができる。
この構成によれば、後工程において待ちが発生しているコンテナを周回させることにより、周回したコンテナの後から流れてくる行き先が異なるコンテナを先に送る。これにより、本構成では、先に送られたコンテナに対して待ちを発生させずに後工程を行うことができる。すなわち、本構成は、待ちが発生しているコンテナを周回させることにより、待ちが発生しないコンテナに対して、効率的に後工程を行わせることができる。
【0017】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、仕分け機、仕分け機システム、入出庫システム、これら装置及びシステムの制御方法、仕分け方法、入出庫方法、これら装置及び方法において実行されるコンピュータプログラム、このコンピュータプログラムを配布するためのサーバ装置、コンピュータプログラムを記憶した一時的でない記憶媒体等の形態で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施形態としての仕分け機システムの概略ブロック図である。
【図2】制御装置の概略ブロック図である。
【図3】実施例１の目的関数の説明図である。
【図4】仕分け機システムを用いた仕分け方法のフローチャートである。
【図5】実施例１の出庫順の説明図である。
【図6】比較例１の出庫順の説明図である。
【図7】比較例２の出庫順の説明図である。
【図8】作業者の総手待ち時間の時間推移の説明図である。
【図9】実施例１の作業待ちコンテナ数の最大値の説明図である。
【図10】比較例１の作業待ちコンテナ数の最大値の説明図である。
【図11】比較例２の作業待ちコンテナ数の最大値の説明図である。
【図12】実施例１の効果についての説明図である。
【図13】実施例２の作業残存時間関数の説明図である。
【図14】変形例の仕分け方法のフローチャートである。
【図15】変形例の仕分け機システムの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の実施形態としての仕分け機システム４００の概略ブロック図である。本実施形態の仕分け機システム４００は、例えば物流拠点の配送センターに設置されて、行き先が異なる複数のコンテナＣＴの入庫および出庫を行う。仕分け機システム４００は、入庫する行き先が異なる複数のコンテナのそれぞれを、仕分け機１００内の所定の入庫位置に入庫して並べ替えて出庫する。仕分け機システム４００は、全コンテナＣＴの入庫から、仕分け機１００から出庫された後工程としてのトラックへの積荷作業が完了するまでの合計の時間が短くなるように、仕分け機１００内に入庫する一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。すなわち、本実施形態の仕分け機システム４００では、仕分け機１００へのコンテナＣＴの入出庫よりも後に行われる後工程も含めて出庫順が適正化される。
図１は、本発明の実施形態としての仕分け機システム４００の概略ブロック図である。本実施形態の仕分け機システム４００は、例えば物流拠点の配送センターに設置されて、行き先が異なる複数のコンテナＣＴの入庫および出庫を行う。仕分け機システム４００は、入庫する行き先が異なる複数のコンテナのそれぞれを、仕分け機１００内の所定の入庫位置に入庫して並べ替えて出庫する。仕分け機システム４００は、全コンテナＣＴの入庫から、仕分け機１００から出庫された後工程としてのトラックへの積荷作業が完了するまでの合計の時間が短くなるように、仕分け機１００内に入庫する一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。すなわち、本実施形態の仕分け機システム４００では、仕分け機１００へのコンテナＣＴの入出庫よりも後に行われる後工程も含めて出庫順が適正化される。
【0020】
図１に示されるように、本実施形態の仕分け機システム４００は、行き先が異なる複数のコンテナＣＴがそれぞれ入出庫する仕分け機１００と、仕分け機１００の各部を制御する制御装置２００と、後述する後工程コンベア３００（不図示）と、を備えている。図１に示される複数のコンテナＣＴには、ハッチングが施されたコンテナＣＴと、ハッチングが施されていないコンテナＣＴとが含まれている。本実施形態におけるコンテナＣＴに施されたハッチングの有無およびハッチングの種類は、コンテナＣＴの行き先により区別されている。例えば、同じハッチングが施されたコンテナＣＴは、同じ行き先に輸送される。
【0021】
本実施形態の仕分け機１００は、４階の保管棚４０ａ～４０ｄを有する立体倉庫である。仕分け機１００は、入庫したコンテナＣＴを行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する。仕分け機１００は、仕分け機１００に入庫したコンテナＣＴを識別する識別部７０と、入庫する複数のコンテナＣＴを運搬する入庫側コンベア１０と、入庫側昇降機２０と、分岐装置３０と、４つの階に分けられた保管棚４０ａ～４０ｄと、出庫側昇降機５０と、出庫側コンベア６０と、を備えている。
【0022】
識別部７０は、各コンテナＣＴに貼られているバーコードを読み取る。識別部７０は、各コンテナＣＴに貼られているバーコードから、各コンテナに対応付けられている品番を識別できる。後述する制御装置２００は、各コンテナＣＴが仕分け機１００内で保管される入庫位置としての保管棚４０ａ～４０ｄの階数を決定する。
【0023】
入庫側昇降機２０は、４つの階を行き来して各コンテナＣＴを保管棚４０ａ～４０ｄのいずれかに運搬する。入庫側昇降機２０と、出庫側昇降機５０とのそれぞれは、１階から４階まで行き来する２つの昇降ボックスを備えている。制御装置２００の制御により、２つの昇降ボックスが上下方向に別々に動作して、当該動作が組み合わされることにより、目的の保管棚４０ａ～４０ｄの各階にコンテナＣＴを効率的に運搬する。分岐装置３０は、入庫側昇降機２０から運搬されたコンテナＣＴを二手に仕分けする。
【0024】
本実施形態の保管棚４０ａ～４０ｄのそれぞれは、同一の構造を有する。そのため、保管棚４０ｄについて説明し、他の保管棚４０ａ～４０ｃについての説明を省略する。保管棚４０ｄは、分岐装置３０から出庫側昇降機５０へとコンテナＣＴを運搬するコンベア４１ｄと、コンベア４１ｄの運搬方向に沿って両側に形成された右棚４２ｄおよび左棚４３ｄと、プッシャ４４ｄと、を備えている。右棚４２ｄおよび左棚４３ｄには、分岐装置３０により仕分けられたコンテナＣＴが保管される。右棚４２ｄと左棚４３ｄとのそれぞれには、実線で区画された複数のコンベアにより構成されている。後述する制御装置２００によりそれぞれのコンベアの駆動が制御され、右棚４２ｄおよび左棚４３ｄに仕分けられた各コンテナＣＴは、出庫側昇降機５０側から詰めて保管される。
【0025】
コンベア４１ｄは、載置されたコンテナＣＴを出庫側昇降機５０へと運搬する。プッシャ４４ｄは、右棚４２ｄまたは左棚４３ｄに保管されているコンテナＣＴのうち、指定されたコンテナＣＴをコンベア４１ｄ側へと押し出す。なお、図１では、右棚４２ｄに保管されたコンテナＣＴを押し出すプッシャ４４ｄのみが図示され、左棚４３ｄに保管されたコンテナＣＴを押し出すプッシャの図示が省略されている。
【0026】
図２は、制御装置２００の概略ブロック図である。制御装置２００は、操作部２３０が受け付けたユーザの操作と、仕分け機１００の識別部７０により識別されたコンテナＣＴのバーコードとを用いて、各種処理を行うパーソナルコンピュータ（Personal Computer）である。制御装置２００は、図２に示されるように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１０と、各種データを記憶する記憶部２２０と、操作部２３０と、各種出力を行う出力部２４０と、を備えている。操作部２３０は、キーボードおよびマウスで構成されている。出力部２４０は、画像を表示するモニタおよび音声を出力するスピーカから構成されている。
【0027】
記憶部２２０は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）などで構成されている。記憶部２２０は、出庫計画データベース（出庫計画ＤＢ）２２１と、入庫位置テーブルデータベース（入庫位置テーブルＤＢ）２２２と、昇降機最適化データベース（昇降機最適化ＤＢ）２２３と、後工程情報データベース（後工程情報ＤＢ）２２４と、目的関数データベース（目的関数ＤＢ）２２５と、出庫順データベース（出庫順ＤＢ）２２６と、を備えている。
【0028】
出庫計画ＤＢ２２１は、各コンテナＣＴの品番と、行き先と、仕分け機１００から出庫される出庫順とを対応付けた出庫計画を記憶している。出庫計画に含まれるコンテナＣＴの出庫順は、後述する出庫順決定部２１５が行う処理によって変化した出庫順がフィードバックされている。入庫位置テーブルＤＢ２２２は、仕分け機１００から出庫される全コンテナＣＴの出庫に要する合計の時間が短くなるように、コンテナＣＴごとの出庫順と、仕分け機１００内における各コンテナＣＴの入庫位置とが最適化されて定められた入庫位置テーブル（入庫位置情報）を記憶している。本実施形態の入庫位置テーブルは、１つのコンテナＣＴの出庫順と、１つの入庫位置とを対応付けている。昇降機最適化ＤＢ２２３は、仕分け機１００に入庫して入庫側昇降機２０を通過するコンテナＣＴの入庫位置への最短経路が示されている昇降機最適化テーブルを記憶している。
【0029】
後工程情報ＤＢ２２４は、仕分け機１００から行き先別に分けられて出庫されたコンテナＣＴに対して行われる後工程としての積荷作業の情報を記憶している。積荷作業とは、行き先別に分けられたコンテナＣＴを、作業車が行き先に輸送するトラックに積荷する作業である。後工程情報ＤＢ２２４は、搬送された１つのコンテナＣＴを作業者がトラックに積荷する時間と（例えば、５秒／個）と、トラックの発車時刻と、トラックの停車時間とを記憶している。トラックの発車時刻は、トラックが行き先に所定の時刻までに到着するために発車しなければならない時刻である。トラックの停車時間は、積荷作業のために停車できる上限の時間である。
【0030】
目的関数ＤＢ２２５は、後工程が完了するまでの時間が短くなるように、仕分け機１００に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定するために用いられる目的関数を記憶している。なお、目的関数を用いた出庫順の決定方法については後述する。出庫順ＤＢ２２６は、決定された出庫順を記憶する。
【0031】
図２に示されるＣＰＵ２１０は、図示されていないＲＯＭ（Read Only Memory）に格納されているコンピュータプログラムを、ＲＡＭ（Random Access Memory）に展開して実行することにより、仕分け機システム４００の各部を制御するほか、情報取得部（取得部）２１１、入庫位置決定部２１２、入庫指示部２１３、予測部２１４、および出庫順決定部２１５として機能する。
【0032】
情報取得部２１１は、記憶部２２０に記憶された各種情報と、仕分け機１００の識別部７０により識別されたコンテナＣＴの品番とを取得する。入庫位置決定部２１２は、出庫計画ＤＢ２２１に記憶された出庫計画と、入庫位置テーブルＤＢ２２２に記憶された入庫位置テーブルとを用いて、仕分け機１００に入庫予定の各コンテナＣＴの入庫位置をそれぞれ決定する。入庫位置決定部２１２は、仕分け機１００に入庫する全コンテナＣＴの合計の出庫時間が短くなるように、入庫位置テーブルにおいて、各コンテナＣＴの出庫順に対応付けている入庫位置を取得することで、一連のコンテナＣＴの入庫位置をそれぞれ決定する。すなわち、入庫位置決定部２１２は、更新される一連のコンテナＣＴの出庫順の情報を含む出庫計画を基に各コンテナＣＴの仕分け機１００内における入庫位置をそれぞれ決定する。
【0033】
入庫指示部２１３は、識別部７０により識別された仕分け機１００に入庫するコンテナＣＴの品番と、入庫位置決定部２１２により決定された各コンテナＣＴの入庫位置とを用いて、識別されたコンテナＣＴを入庫位置へと搬送する。入庫指示部２１３は、仕分け機１００を制御することにより、識別されたコンテナＣＴを仕分け機１００内の所定の入庫位置への入庫を指示する。入庫指示部２１３は、昇降機最適化ＤＢ２２３に記憶された昇降機最適化テーブルを用いて入庫側昇降機２０を制御して、入庫指示されたコンテナＣＴを最短経路で保管棚４０ａ～４０ｄの入庫位置へと送る。
【0034】
予測部２１４は、出庫計画に含まれるコンテナＣＴの出庫順と、コンテナＣＴの入庫位置とを用いて、仕分け機１００から出庫されるコンテナＣＴの出庫時刻を予測する。出庫順決定部２１５は、予測された各コンテナＣＴの出庫時刻と、後工程情報ＤＢ２２４に記憶された後工程としての積荷作業の情報とを用いて、行き先別のトラックにコンテナＣＴが到着する時間の間隔を算出する。
【0035】
出庫順決定部２１５は、情報取得部２１１により取得された入庫位置テーブルと、後工程としての積荷作業の情報とを用いて、積荷作業が終了するまでの時間が短くなるように、仕分け機１００に入庫する一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。出庫順決定部２１５は、後工程が終了するまでの時間を作業指標とする目的関数を最小化することにより、コンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。具体的には、出庫順決定部２１５は、行き先別のトラックにコンテナＣＴが到着する間隔の時間を用いて、全コンテナＣＴに対して行われる積荷作業が完了するまでの時間が短くなるように、コンテナＣＴの出庫順を決定する。出庫順決定部２１５は、トラックにコンテナＣＴを積荷する作業車の待ち時間をパラメータとして含む目的関数を最小化することにより、コンテナＣＴの出庫順を決定する。決定された出庫順は、出庫計画にフィードバックされる。なお、目的関数は、目的に応じて種々の関数を取り得る。
【0036】
図３は、実施例１の目的関数の説明図である。図３には、コンテナＣＴの行き先が３ヶ所である場合に、作業者ＷＫ１～３がトラックＴ１～Ｔ３にコンテナＣＴを積荷する積荷作業の概略図が示されている。図３に示されるように、本実施形態の仕分け機システム４００は、仕分け機１００の出庫側コンベア６０に接続し、３ヶ所の行き先に応じて、積荷作業が行われる別々の作業スペースへと送るために３つに分岐している後工程コンベア（コンベア）３００を備えている。換言すると、後工程コンベア（コンベア）３００は、仕分け機１００から出庫されたコンテナＣＴを、行き先に応じて、後工程が行われる別々の場所へと送るために分岐している。
【0037】
実施例１の目的関数は、下記式（１）に示される総手待ち時間ｔwaitである。総手待ち時間ｔwaitは、作業者ＷＫ１～３がコンテナＣＴをトラックＴ１～Ｔ３に積荷できずに、積荷するコンテナＣＴが流れてくるまでの待ち時間の総手待ち時間である。なお、式（１）における作業待ち時間ｔｗijは、下記式（２）のように示される。実施例１の目的関数は、換言すると、積荷作業を行う作業者ＷＫ１～ＷＫ３が作業対象のコンテナＣＴが送られてくるまで待機する時間である手待ち時間（コンテナ待ち時間）をパラメータとして含んでいる。
【0038】
【数1】
【0039】
【数2】
ｔworking：作業者がトラックに１個のコンテナＣＴを積荷する作業時間
【0040】
出庫順決定部２１５は、乱数を用いて、仕分け機１００から出庫されるコンテナＣＴを行き先別に割り振った場合の出庫順の解候補を複数作成する。出庫順決定部２１５は、作成された解候補と、予測部２１４により予測されたコンテナＣＴの出庫時刻とを用いて、複数の解候補のそれぞれに対応する実施例１の目的関数を計算する。出庫順決定部２１５は、目的関数が予め設定された目標値以下となる解候補が存在しない場合、かつ、予め設定された所定の計算回数まで計算されていない場合には、遺伝的アルゴリズムを用いて目的関数の解候補を探索する。出庫順決定部２１５は、遺伝的アルゴリズムを用いる場合に、目的関数が小さい上位５つの解候補を選択する。出庫順決定部２１５は、選択した解候補と、遺伝的アルゴリズムとを用いて、目的関数が目標値以下となる場合、または、計算回数が所定の計算回数に到達した場合に、探索された解候補に基づく一連のコンテナＣＴ出庫順をそれぞれ決定する。遺伝的アルゴリズムを用いて目的関数を最小化する解候補が探索されることにより、目的関数が最小化される。
【0041】
図４は、仕分け機システム４００を用いた仕分け方法のフローチャートである。図４に示される仕分けフローでは、初めに、情報取得部２１１が、出庫計画ＤＢ２２１に記憶された出庫計画と、後工程情報ＤＢ２２４に記憶された後工程情報とを取得する（ステップＳ１）。本実施形態では、情報取得部２１１は、さらに、入庫位置テーブルＤＢ２２２に記憶された入庫位置テーブルと、昇降機最適化ＤＢ２２３に記憶された昇降機最適化テーブルとを取得する。入庫位置決定部２１２は、出庫計画と入庫位置テーブルとを用いて、仕分け機１００内における各コンテナＣＴの出庫順に応じた入庫位置を決定する（ステップＳ２）。なお、ステップＳ２の処理で決定された各コンテナＣＴの入庫位置は、後述のステップＳ１１の処理により、ステップＳ１０の処理で更新されるコンテナＣＴの出庫順に応じて変化する。
【0042】
予測部２１４は、コンテナＣＴの入庫位置と、出庫計画に含まれるコンテナＣＴの出庫順とを用いて、仕分け機１００から出庫される際のコンテナＣＴの出庫時刻を予測する（ステップＳ３）。出庫順決定部２１５は、予測された各コンテナＣＴの出庫時刻と、後工程としての積荷作業の情報とを用いて、行き先別に振り分けられたコンテナＣＴがトラックＴ１～Ｔ３の積荷の作業スペースに到着するまでの時間の間隔ｔａijを算出する。
【0043】
出庫順決定部２１５は、乱数を用いて、行き先別に割り振ったコンテナＣＴの出庫順の解候補を複数作成する（ステップＳ４）。出庫順決定部２１５は、作成された複数の解候補と、コンテナＣＴの出庫時刻とを用いて、目的関数を計算する（ステップＳ５）。出庫順決定部２１５は、複数の解候補に対応して計算された複数の目的関数のうち、目標値以下となる解候補が存在するか判定する（ステップＳ６）。
【0044】
ステップＳ７の処理において、目標値以下となる解候補が存在しないと判定された場合には（ステップＳ６：ＮＯ）、出庫順決定部２１５は、目的関数の計算回数が所定回数に到達したか否かを判定する（ステップＳ７）。所定回数に到達していないと判定された場合には（ステップＳ７：ＮＯ）、出庫順決定部２１５は、目的関数が小さい上位５つの解候補を選択する（ステップＳ８）。出庫順決定部２１５は、選択された解候補と、遺伝的アルゴリズムとを用いて、目的関数を最小化する解候補を探索し（ステップＳ９）、ステップＳ６以降の処理が繰り返される。
【0045】
ステップＳ６の処理において目標値以下の解候補が存在すると判定された場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、または、ステップＳ７の処理において計算回数が所定回数に到達したと判定された場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、出庫順決定部２１５は、解候補を用いて出庫順を更新して決定する（ステップＳ１０）。決定された出庫順は出庫計画にフィードバックされる。入庫位置決定部２１２は、入庫位置テーブルにおいて、出庫順決定部２１５により決定された出庫順に対応付けられているコンテナＣＴの入庫位置を取得することで、一連のコンテナＣＴの入庫位置をそれぞれ決定し（ステップＳ１１）、仕分けフローが終了する。すなわち、出庫順決定部２１５により決定された出庫順が出庫計画にフィードバックされ、入庫位置決定部２１２は、フィードバックされた出庫計画を用いてコンテナＣＴの入庫位置をそれぞれ決定する。仕分け機システム４００は、入庫位置決定部２１２により決定された各コンテナＣＴの入庫位置と、出庫順決定部２１５により決定された各コンテナＣＴの出庫順とを用いて、コンテナＣＴの仕分け機１００への入出庫を行う。
【0046】
図５は、実施例１の出庫順の説明図である。図５には、本実施形態の仕分け機システム４００により決定された１２個のコンテナＣＴの出庫計画と、コンテナＣＴの出庫順とが表により示されている。図５に示される１２個のコンテナＣＴの輸送先の店舗は、Ａ１，Ａ２，Ｂ１～Ｂ４，Ｃ１のいずれかである。店舗Ａ１，Ａ２のコンテナＣＴは、トラックＴ１により輸送される。店舗Ｂ１～Ｂ４のコンテナＣＴは、トラックＴ２により輸送される。店舗Ｃ１のコンテナＣＴは、トラックＴ３により輸送される。グループは、輸送先の店舗と対応付けられている出庫の優先度である。具体的には、トラックＴ１に積荷されるグループＧ０１は、グループＧ０２よりも優先して仕分け機１００から出庫される。トラックＴ２に積荷されるグループＧ０３～Ｇ０６は、グループＧ０３，Ｇ０４，Ｇ０５，Ｇ０６の順番で優先して仕分け機１００から出庫される。トラックＴ３に積荷される４つのコンテナＣＴのグループは全てグループＧ０７である。そのため、グループＧ０７の品番１００９～１０１２のコンテナＣＴの出庫順に優先度はない。
【0047】
図６は、比較例１の出庫順の説明図である。図７は、比較例２の出庫順の説明図である。図６，７のそれぞれには、実施例１の図５に対応する比較例１，２のコンテナＣＴの出庫計画と、出庫順とが表により示されている。図６に示される比較例１は、トラック毎にコンテナＣＴをまとめて出庫する。そのため、比較例１では、トラックＴ１に積荷される品番１００１～１００４のコンテナＣＴが出庫された後に、トラックＴ２に積荷される品番１００５～１００８のコンテナＣＴが出庫され、トラックＴ３に積荷される品番１００９～１０１２のコンテナＣＴが最後に出庫される。
【0048】
図７に示される比較例２は、各トラックＴ１～Ｔ３にコンテナＣＴを交互に出庫する。そのため、比較例２では、トラックＴ１に積荷される品番１００１のコンテナＣＴ、トラックＴ２に積荷される品番１００５のコンテナＣＴ、トラックＴ３に積荷される品番１００９のコンテナＣＴの順に出庫される。その後も、トラックＴ１、トラックＴ２、トラックＴ３に積荷されるコンテナＣＴの順番で各コンテナＣＴが出庫される。一方、図５に示される実施例１の出庫順は、グループで表されるトラック毎の出庫順の優先度を遵守した上で、比較例１，２よりもバラバラである。
【0049】
図８は、作業者ＷＫ１～ＷＫ３の総手待ち時間ｔwaitの時間推移の説明図である。図８には、図５～７に示された例とは異なり、３台のトラックＴ１～Ｔ３のそれぞれに５０個のコンテナＣＴが積荷される場合に、実施例１および比較例１，２における上記式（１）に示される実施例１の目的関数でもある総手待ち時間ｔwaitの推移が示されている。図８に示される総手待ち時間ｔwaitの推移は、作業者ＷＫ１～ＷＫ３が１個のコンテナＣＴを積荷する積荷作業時間ｔworkingが変化に応じた場合の推移である。図８において、実施例１の時間推移が実線の曲線Ｃ０１により示され、比較例１の時間推移が破線の直線Ｃ１１により示され、比較例２の時間推移が一点鎖線の曲線Ｃ１２により示されている。
【0050】
図８に示されるように、作業者ＷＫ１～ＷＫ３の積荷作業時間ｔworkingが長くなるほど、出庫されるコンテナＣＴが積荷スペースに溜まるため、実施例１と比較例２との総手待ち時間ｔwaitは、短くなる。そして、実施例１と比較例１とを比較すると、実施例１の方が総手待ち時間ｔwaitが短い。一方で、トラック毎にコンテナＣＴを出庫する比較例１では、総手待ち時間ｔwaitは、積荷作業時間ｔworkingに関わらず一定である。すなわち、実施例１と比較例１，２とでは、実施例１が最も積荷作業が早く終了する。
【0051】
図９は、実施例１の作業待ちコンテナ数の最大値の説明図である。仕分け機１００から出庫されるコンテナの出庫が進むにつれて、図８で示された例において、トラックＴ１～Ｔ３のそれぞれで発生する作業待ちコンテナ数の推移が示されている。トラックＴ１において発生する作業待ちコンテナ数の推移が実線の折れ線Ｌ０１１で示されている。トラックＴ２において発生する作業待ちコンテナ数が破線の折れ線Ｌ０１２で示されている。トラックＴ３において発生する作業待ちコンテナ数が一点鎖線の折れ線Ｌ０１３で示されている。実施例１では、トラックＴ２において作業待ちコンテナ数が最大の５個である。すなわち、実施例１の作業待ちコンテナ数の最大値は、５（個）である。
【0052】
図１０は、比較例１の作業待ちコンテナ数の最大値の説明図である。図１１は、比較例２の作業待ちコンテナ数の最大値の説明図である。図１０，１１のそれぞれには、実施例１の図９に対応する比較例１，２の作業待ちコンテナ数の推移が示されている。比較例１，２のそれぞれについて、トラックＴ１において発生する作業待ちコンテナ数の推移が実線の折れ線Ｌ１１１（図１０），Ｌ１２１（図１１）で示されている。トラックＴ２において発生する作業待ちコンテナ数の推移が破線の折れ線Ｌ１１２（図１０），Ｌ１２２（図１１）で示されている。トラックＴ３において発生する作業待ちコンテナ数の推移が一点鎖線の折れ線Ｌ１１３（図１０），Ｌ１２３（図１１）で示されている。
【0053】
図１０に示されるように、トラック毎にコンテナＣＴが出庫される比較例１の作業待ちコンテナ数の最大値は、トラックＴ１～Ｔ３のそれぞれの最大値である２６（個）である。図１１に示されるように、各トラックに積荷されるコンテナＣＴが交互に出庫される作業待ちコンテナ数の最大値は、トラックＴ１～Ｔ３のそれぞれの最大値である２（個）である。
【0054】
図１２は、実施例１の効果についての説明図である。図１２には、横軸に作業待ちコンテナ数の最大値をとり、縦軸に総手待ち時間ｔwaitをとった場合の、実施例１および比較例１，２がプロットされている。図１２では、実施例１が黒丸としてプロットされ、比較例１が黒い四角としてプロットされ、比較例２が白抜きの四角としてプロットされている。図１２に示されるように、実施例１の目的関数である総手待ち時間ｔwaitは、比較例１，２のいずれよりも短い。実施例１の作業待ちコンテナ数の最大値は、比較例２の最大値よりも少し多いが、比較例１の最大値よりもはるかに少ない。実施例１の総手待ち時間ｔwaitが最も短いため、後工程としての実施例１におけるトラックＴ１～Ｔ３へのコンテナＣＴの積荷作業が最も早く完了する。
【0055】
以上説明したように、本実施形態の仕分け機システム４００では、出庫順決定部２１５が、情報取得部２１１により取得された入庫位置テーブルと、後工程としての積荷作業の情報とを用いて、積荷作業が終了するまでの時間が短くなるように、仕分け機１００に入庫する一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。入庫位置決定部２１２は、仕分け機１００に入庫する全コンテナＣＴの合計の出庫時間が短くなるように、各コンテナＣＴの出庫順に対応付けている入庫位置を取得することで、一連のコンテナＣＴの入庫位置をそれぞれ決定する。そのため、本実施形態では、仕分け機システム４００に出庫順に関係なく入庫する一連のコンテナＣＴは、情報取得部２１１により取得された入庫位置テーブルにおいて、出庫順決定部２１５により決定されるそれぞれの出庫順に対応付けられた入庫位置に入庫する。仕分け機１００に入庫するコンテナＣＴの出庫順は、出庫後のコンテナＣＴに対して行われる後工程を考慮して決定される。これにより、本実施形態の仕分け機システム４００は、後工程を考慮せずに出庫順が決定される場合と比較して、後工程が完了するまでの時間やコストなどを抑制できる。すなわち、仕分け機システム４００は、仕分け機１００へのコンテナＣＴの入出庫よりも後に行われる後工程も含めて一連のコンテナＣＴの出庫順を適正化できる。
【0056】
また、本実施形態の出庫順決定部２１５は、後工程が終了するまでの時間を作業指標とする目的関数を最小化することにより、一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。そのため、上記式（１）に示される目的関数を最小化する又は最大化することにより、後工程としての積荷作業が終了するまでの時間が短くなるコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0057】
また、本実施形態では、仕分け機１００の出庫後に行われる後工程は、コンテナＣＴをトラックＴ１～Ｔ３に積荷する積荷作業であるため、積荷作業が適正化されたコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0058】
また、本実施形態の目的関数は、積荷作業を行う作業者ＷＫ１～ＷＫ３の手待ち時間（コンテナ待ち時間）をパラメータとして含んでいるため、作業者ＷＫ１～ＷＫ３の総手待ち時間ｔwaitが適正化されたコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0059】
また、本実施形態の出庫順決定部２１５は、遺伝的アルゴリズムを用いて目的関数の解候補を探索して出庫順を決定するため、効率的に最適化されたコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定できる。
【0060】
また、本実施形態の予測部２１４は、仕分け機１００から出庫されるコンテナＣＴの出庫時刻を予測する。出庫順決定部２１５は、行き先別のトラックＴ１～Ｔ３にコンテナＣＴが到着する間隔ｔａijの時間を用いて、全コンテナＣＴに対して行われる積荷作業が完了するまでの時間が短くなるように、一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。そのため、本実施形態では、出庫順決定部２１５が、予測されたコンテナＣＴの出庫時間を用いて算出した時間の間隔ｔａijを用いて、コンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する。これにより、本実施形態では、作業者ＷＫ１～ＷＫ３の作業対象であるコンテナＣＴが仕分け機１００から出庫されて作業者ＷＫ１～ＷＫ３の作業スペースまで送られてくるまでの総手待ち時間ｔwaitを短縮できる。この結果、全てのコンテナＣＴに対する積荷作業が完了するまでの時間を短縮できる。
【0061】
また、図３に示されるように、本実施形態の後工程コンベア３００は、仕分け機１００から出庫されたコンテナＣＴを、行き先に応じて、後工程としての積荷作業が行われる別々の場所へと送るために分岐している。そのため、後工程コンベア３００は、行き先別に応じて、積荷作業が行われる異なる場所へと各コンテナＣＴを自動的に送ることができる。
【0062】
＜第２実施形態＞
第２実施形態では、出庫順決定部２１５が、第１実施形態とは異なる下記式（３）で示される実施例２の目的関数Ｉを最小化することにより、コンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定している。実施例２の目的関数Ｉは、総手待ち時間ｔwaitと、作業残存時間関数Ｃmaxと、重みα（０＜α＜１）とを用いて算出される。
第２実施形態では、出庫順決定部２１５が、第１実施形態とは異なる下記式（３）で示される実施例２の目的関数Ｉを最小化することにより、コンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定している。実施例２の目的関数Ｉは、総手待ち時間ｔwaitと、作業残存時間関数Ｃmaxと、重みα（０＜α＜１）とを用いて算出される。
【0063】
【数3】
【0064】
作業時間残存関数Ｃmaxは、任意時刻における各作業車ＷＫ１～ＷＫ３の作業残存時間ｔremainと、実施例１の目的関数で用いられた作業時間ｔworkingとを用いて、下記式（４）から算出される数値である。作業残存時間ｔremainは、作業待ちのコンテナＣＴに対する処理が完了するまでの時間である。
【0065】
【数4】
【0066】
図１３は、実施例２の作業残存時間関数Ｃmaxの説明図である。作業時間残存関数Ｃmaxは、作業残存時間ｔremainと作業時間ｔworkingとの関数であるため、第１実施形態の図９から図１１に示される作業待ちコンテナ数の関数であるとも換言できる。例えば、作業時間残存関数Ｃmaxが「１」，「２」，「３」である場合には、作業待ちコンテナ数がそれぞれ１個，２個，３個であることを表している。一方で、作業時間残存関数Ｃmaxは、作業時間ｔworkingで除した値であるため、図９～１１に示される整数で表される作業待ちコンテナ数と異なり、小数の値を取り得る。
【0067】
図１３では、第１実施形態の図９～１１のように、３台のトラックＴ１～Ｔ３のそれぞれに５０個のコンテナＣＴが積荷される場合の出庫順に応じて変化する作業時間残存関数Ｃmaxの時間推移が示されている。図１３では、トラックＴ１の作業時間残存関数Ｃmaxの時間推移が実線の折れ線Ｌ０２１で示されている。トラックＴ２の作業時間残存関数Ｃmaxの時間推移が破線の折れ線Ｌ０２２で示されている。トラックＴ３の作業時間残存関数Ｃmaxの時間推移が一点鎖線の折れ線Ｌ０２３で示されている。実施例２では、トラックＴ２およびトラックＴ３における作業時間残存関数Ｃmaxの最大値が「３」である。換言すると、実施例２の作業待ちコンテナ数の最大値は、実施例１の５（個）よりも少ない３（個）である。すなわち、実施例２では、実施例１よりも各トラックＴ１～Ｔ３に積荷されるコンテナＣＴを細かく入れ替えるように最適化されている。このように、コンテナＣＴの出庫順を最適化するために定義される目的関数については、変形可能である。
【0068】
＜実施形態の変形例＞
本発明は上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。また、上記実施形態において、ハードウェアによって実現されるとした構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されるとした構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。
本発明は上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。また、上記実施形態において、ハードウェアによって実現されるとした構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されるとした構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。
【0069】
＜変形例１＞
上記第１実施形態の仕分け機システム４００は一例であって、仕分け機システム４００が備える構成および実行する制御については、変形可能である。仕分け機システム４００は、入庫位置テーブルと、後工程に関する情報とを用いて、後工程が終了するまでの時間が短くなるように一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する範囲で、変形できる。例えば、出庫順決定部２１５は、目的関数を用いずにコンテナＣＴの出庫順を決定してもよい。出庫順決定部２１５は、上記式（２）に示される総手待ち時間ｔwaitを短くする出庫順を決定してもよい。入庫位置テーブルは、コンテナＣＴの出庫順ごとに仕分け機１００内における各コンテナＣＴの入庫位置が定められる範囲で変形可能であり、テーブル以外の態様であってもよい。
上記第１実施形態の仕分け機システム４００は一例であって、仕分け機システム４００が備える構成および実行する制御については、変形可能である。仕分け機システム４００は、入庫位置テーブルと、後工程に関する情報とを用いて、後工程が終了するまでの時間が短くなるように一連のコンテナＣＴの出庫順をそれぞれ決定する範囲で、変形できる。例えば、出庫順決定部２１５は、目的関数を用いずにコンテナＣＴの出庫順を決定してもよい。出庫順決定部２１５は、上記式（２）に示される総手待ち時間ｔwaitを短くする出庫順を決定してもよい。入庫位置テーブルは、コンテナＣＴの出庫順ごとに仕分け機１００内における各コンテナＣＴの入庫位置が定められる範囲で変形可能であり、テーブル以外の態様であってもよい。
【0070】
また、出庫順決定部２１５は、上記第１実施形態において式（１）で定義された目的関数や第２実施形態において式（３）で定義された目的関数Ｉと異なる目的関数を最大化することにより、コンテナＣＴの出庫順を決定してもよい。例えば、出庫順決定部２１５は、総手待ち時間ｔwaitと、積荷作業を行う作業者の数と、積荷作業のための積荷スペースの位置または大きさとをパラメータとして含んだ作業効率を表す目的関数を最大化することにより、コンテナＣＴの出庫順を決定してもよい。目的関数は、パラメータとして、トラックＴ１～Ｔ３の発車時刻と、トラックＴ１～Ｔ３の停車時間との少なくとも一方を含んでいてもよい。また、目的関数は、総手待ち時間ｔwaitや作業待ちコンテナ数のパラメータを含んでいなくてもよい。目的関数が含むパラメータについては、周知技術の範囲で選択されてよい。目的関数の解の探索方法として、遺伝的アルゴリズム以外の方法が用いられてもよい。
【0071】
また、仕分け機１００から出庫されたコンテナＣＴに対して行われる後工程としては、積荷作業と、各コンテナＣＴの検品作業と、各コンテナＣＴの梱包作業と、コンテナＣＴを更に仕分ける仕分け作業との少なくとも１つが含まれていればよい。
【0072】
出庫順決定部２１５は、予測部２１４により予測されたコンテナＣＴが到着する時間の間隔ｔａijを用いて、積荷作業が終了するまでの時間が短くなる出庫順を決定したが、予測部２１４の予測結果を用いずに出庫順を決定してもよい。出庫順決定部２１５は、予測部２１４の予測結果を用いて、コンテナＣＴが到着する時間の間隔ｔａijを算出せずに、出庫順を決定してもよい。制御装置２００は、予測部２１４として機能してなくてもよい。
【0073】
＜変形例２＞
上記第１実施形態では、入庫位置決定部２１２が仕分け機１００内に入庫する各コンテナＣＴの入庫位置を決定したが、仕分け機システム４００は、入庫位置を決定しなくてもよい。例えば、入庫位置についての情報を他の装置から取得して、入庫指示部２１３が入庫指示を行ってもよい。
上記第１実施形態では、入庫位置決定部２１２が仕分け機１００内に入庫する各コンテナＣＴの入庫位置を決定したが、仕分け機システム４００は、入庫位置を決定しなくてもよい。例えば、入庫位置についての情報を他の装置から取得して、入庫指示部２１３が入庫指示を行ってもよい。
【0074】
図１４は、変形例の仕分け方法のフローチャートである。変形例の仕分け方法では、仕分け機システム４００は、既に仕分け機１００に入庫済のコンテナＣＴに対して、後工程が終了するまでの時間が短くなるように、コンテナＣＴの出庫順を決定する。変形例の仕分けフローでは、図１４に示されるように、初めに、情報取得部２１１が、入庫位置テーブルと、後工程に関する情報とを取得する取得工程が行われる（ステップＳ２１）。出庫順決定部２１５は、取得された入庫位置テーブルと、後工程に関する情報とを用いて、出庫順決定工程を行う（ステップＳ２２）。出庫順決定工程では、後工程が終了するまでの時間が短くなるように、仕分け機１００に入庫する一連のコンテナＣＴの出庫順がそれぞれ決定される。出庫順決定工程では、後工程が終了するまでの時間が短くなるように、目的関数などが用いられて一連のコンテナＣＴの出庫順が最適化されてもよい。出庫順決定工程の後に、入庫位置決定部２１２は、入庫位置テーブルにおいて、前記出庫順決定工程により決定された出庫順に対応付けられている入庫位置を取得することで、一連のコンテナＣＴの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定工程を行い（ステップＳ２３）、仕分けフローが終了する。
【0075】
制御装置２００は、操作部２３０と、出力部２４０とを備えていなくてもよい。制御装置２００のＣＰＵ２１０は、入庫指示部２１３、予測部２１４として機能しなくてもよい。制御装置２００は、記憶部２２０を備えていなくてもよい。この場合に、情報取得部２１１は、仕分け機システム４００の構成とは異なるサーバや他の装置から、コンテナＣＴの入庫位置と、後工程に関する情報を取得してもよい。
【0076】
仕分け機システム４００は、複数の仕分け機１００を備えていてもよい。仕分け機システム４００が複数の仕分け機を備える場合、各仕分け機は、異なる構造および容量の仕分け機であってもよい。例えば、１つの仕分け機１００が４階の保管棚４０ａ～４０ｄを備え、異なる仕分け機が１階のみ保管棚を備えていてもよい。仕分け機１００の１階の保管棚４０ａに保管可能なコンテナ数と、異なる仕分け機の１階の保管棚に保管可能なコンテナ数とが異なっていてもよい。コンテナＣＴの入庫位置は、必ずしも仕分け機１００内の保管棚４０ａ～４０ｄの階数でなくてもよい。例えば、入庫位置として、特定の位置が指定されてもよい。また、コンテナＣＴに応じて、入庫位置が、保管棚４０ａ～４０ｄの階数であってもよいし、特定の位置であってもよい。
【0077】
＜変形例３＞
図１５は、変形例の仕分け機システム４００ａの概略ブロック図である。変形例の仕分け機システム４００ａでは、上記第１実施形態の仕分け機システム４００に対して後工程コンベア３００ａのみが異なる。そのため、後工程コンベア３００ａについて説明し、他の構成についての説明を省略する。
図１５は、変形例の仕分け機システム４００ａの概略ブロック図である。変形例の仕分け機システム４００ａでは、上記第１実施形態の仕分け機システム４００に対して後工程コンベア３００ａのみが異なる。そのため、後工程コンベア３００ａについて説明し、他の構成についての説明を省略する。
【0078】
図１５に示される変形例では、後工程コンベア３００ａは、仕分け機１００の出口から入口へと周回しているメインコンベア３１０と、行き先別のトラックＴ１～Ｔ３へのそれぞれと送るサブコンベア３０１～３０３と、を備えている。図１５に示されるように、変形例では、トラックＴ２のように後工程の積荷作業でコンテナＣＴに所定数の待ちが発生している場合に、後工程コンベア３００ａのメインコンベア３１０は、トラックＴ２に積荷されるコンテナＣＴを周回させる。メインコンベア３１０は、仕分け機１００から出庫されたコンテナＣＴを、仕分け機１００の出口から入口へと送り、再度仕分け機１００内へと周回させる。
【0079】
そのため、変形例の仕分け機システム４００ａでは、後工程の積荷作業において待ちが発生しているコンテナＣＴを周回させることにより、周回したコンテナＣＴの後から流れてくるコンテナＣＴを先に行き先に対応したトラックに送る。これにより、仕分け機システム４００ａでは、後工程コンベア３００ａに送られているコンテナＣＴに対して待ちを発生させずに済む。すなわち、仕分け機システム４００ａは、待ちが発生しているコンテナＣＴを周回させることにより、待ちが発生しないコンテナＣＴに対して、効率的に積荷作業を行わせることができる。
【0080】
以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。
【0081】
本発明は、以下の形態としても実現することが可能である。
［適用例１］
仕分け機システムであって、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機と、
コンテナの出庫順ごとに前記仕分け機内における各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定部と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定部により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定部と、
を備える、仕分け機システム。
［適用例２］
適用例１に記載の仕分け機システムであって、
前記出庫順決定部は、前記後工程が終了するまでの時間を作業指標とする目的関数を最小化または最大化することにより、前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
［適用例３］
適用例１または適用例２に記載の仕分け機システムであって、
前記後工程は、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを輸送機に積荷する積荷作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの検品作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの梱包作業と、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを更に仕分ける仕分け作業と、
の少なくとも１つを含む、仕分け機システム。
［適用例４］
適用例１から適用例３までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、
前記目的関数は、
前記積荷作業を行う作業者のコンテナ待ち時間と、
前記作業者の人数と、
前記積荷作業のための積荷スペースの位置または大きさと、
前記輸送機の発車時刻と、
前記輸送機の停車時間と、
の少なくとも１つをパラメータとして含む、仕分け機システム。
［適用例５］
適用例１から適用例４までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、
前記出庫順決定部は、前記目的関数に対して遺伝的アルゴリズムを用いることにより前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
［適用例６］
適用例１から適用例５までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されるコンテナの出庫時刻を予測する予測部を備え、
前記出庫順決定部は、予測されたコンテナの前記出庫時刻を用いて前記後工程にコンテナが到着する時間の間隔を算出し、全コンテナに対して行われる前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、算出された前記間隔を用いて前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
［適用例７］
適用例１から適用例６までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されたコンテナを、前記行き先に応じて、前記後工程が行われる別々の場所へと送るために分岐しているコンベアを備える、仕分け機システム。
［適用例８］
適用例１から適用例７までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されたコンテナの前記後工程においてコンテナに待ちが発生している場合に、前記仕分け機から出庫されたコンテナを前記仕分け機の出口から前記仕分け機内へと周回させるコンベアを備える、仕分け機システム。
［適用例９］
仕分け方法であって、コンピュータが、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得工程と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定工程と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定工程により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定工程と、
を実行する、仕分け方法。
［適用例１０］
コンピュータプログラムであって、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得機能と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定機能と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定機能により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定機能と、
をコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
［適用例１］
仕分け機システムであって、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機と、
コンテナの出庫順ごとに前記仕分け機内における各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定部と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定部により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定部と、
を備える、仕分け機システム。
［適用例２］
適用例１に記載の仕分け機システムであって、
前記出庫順決定部は、前記後工程が終了するまでの時間を作業指標とする目的関数を最小化または最大化することにより、前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
［適用例３］
適用例１または適用例２に記載の仕分け機システムであって、
前記後工程は、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを輸送機に積荷する積荷作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの検品作業と、
前記仕分け機より出庫された各コンテナの梱包作業と、
前記仕分け機より出庫されたコンテナを更に仕分ける仕分け作業と、
の少なくとも１つを含む、仕分け機システム。
［適用例４］
適用例１から適用例３までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、
前記目的関数は、
前記積荷作業を行う作業者のコンテナ待ち時間と、
前記作業者の人数と、
前記積荷作業のための積荷スペースの位置または大きさと、
前記輸送機の発車時刻と、
前記輸送機の停車時間と、
の少なくとも１つをパラメータとして含む、仕分け機システム。
［適用例５］
適用例１から適用例４までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、
前記出庫順決定部は、前記目的関数に対して遺伝的アルゴリズムを用いることにより前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
［適用例６］
適用例１から適用例５までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されるコンテナの出庫時刻を予測する予測部を備え、
前記出庫順決定部は、予測されたコンテナの前記出庫時刻を用いて前記後工程にコンテナが到着する時間の間隔を算出し、全コンテナに対して行われる前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、算出された前記間隔を用いて前記一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する、仕分け機システム。
［適用例７］
適用例１から適用例６までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されたコンテナを、前記行き先に応じて、前記後工程が行われる別々の場所へと送るために分岐しているコンベアを備える、仕分け機システム。
［適用例８］
適用例１から適用例７までのいずれか一項に記載の仕分け機システムであって、さらに、
前記仕分け機から出庫されたコンテナの前記後工程においてコンテナに待ちが発生している場合に、前記仕分け機から出庫されたコンテナを前記仕分け機の出口から前記仕分け機内へと周回させるコンベアを備える、仕分け機システム。
［適用例９］
仕分け方法であって、コンピュータが、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得工程と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定工程と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定工程により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定工程と、
を実行する、仕分け方法。
［適用例１０］
コンピュータプログラムであって、
行き先が異なる複数のコンテナがそれぞれ入庫すると共に、入庫したコンテナを前記行き先別に並べ替えてそれぞれ出庫する仕分け機内において、コンテナの出庫順ごとに各コンテナの入庫位置が定められた入庫位置情報と、前記仕分け機よりコンテナが出庫された後から前記行き先への輸送が完了するまでの工程である後工程に関する情報と、を取得する取得機能と、
取得された前記入庫位置情報と前記後工程に関する情報とを用いて、前記後工程が終了するまでの時間が短くなるように、前記仕分け機に入庫する一連のコンテナの出庫順をそれぞれ決定する出庫順決定機能と、
前記入庫位置情報において、前記出庫順決定機能により決定された出庫順に対応付けられている前記入庫位置を取得することで、前記一連のコンテナの入庫位置をそれぞれ決定する入庫位置決定機能と、
をコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
【符号の説明】
【0082】
１０…入庫側コンベア
２０…入庫側昇降機
３０…分岐装置
４０ａ～４０ｄ…保管棚
４１ｄ…コンベア
４２ｄ…右棚
４３ｄ…左棚
４４ｄ…プッシャ
５０…出庫側昇降機
６０…出庫側コンベア
７０…識別部
１００…仕分け機
２００…制御装置
２１０…ＣＰＵ
２１１…情報取得部（取得部）
２１２…入庫位置決定部
２１３…入庫指示部
２１４…予測部
２１５…出庫順決定部
２２０…記憶部
２２１…出庫計画データベース
２２２…入庫位置テーブルデータベース
２２３…昇降機最適化データベース
２２４…後工程情報データベース
２２５…目的関数データベース
２２６…出庫順データベース
２３０…操作部
２４０…出力部
３００，３００ａ…後工程コンベア（コンベア）
３０１～３０３…サブコンベア
３１０…メインコンベア
４００，４００ａ…仕分け機システム
ＣＴ…コンテナ
Ｃmax…作業残存時間関数
Ｉ…目的関数
Ｔ１～Ｔ３…トラック
ＷＫ１～ＷＫ３…作業者
ｔａij…コンテナが到着するまでの間隔
ｔremain…作業残存時間
ｔworking…積荷作業時間
ｔｗij…作業待ち時間
２０…入庫側昇降機
３０…分岐装置
４０ａ～４０ｄ…保管棚
４１ｄ…コンベア
４２ｄ…右棚
４３ｄ…左棚
４４ｄ…プッシャ
５０…出庫側昇降機
６０…出庫側コンベア
７０…識別部
１００…仕分け機
２００…制御装置
２１０…ＣＰＵ
２１１…情報取得部（取得部）
２１２…入庫位置決定部
２１３…入庫指示部
２１４…予測部
２１５…出庫順決定部
２２０…記憶部
２２１…出庫計画データベース
２２２…入庫位置テーブルデータベース
２２３…昇降機最適化データベース
２２４…後工程情報データベース
２２５…目的関数データベース
２２６…出庫順データベース
２３０…操作部
２４０…出力部
３００，３００ａ…後工程コンベア（コンベア）
３０１～３０３…サブコンベア
３１０…メインコンベア
４００，４００ａ…仕分け機システム
ＣＴ…コンテナ
Ｃmax…作業残存時間関数
Ｉ…目的関数
Ｔ１～Ｔ３…トラック
ＷＫ１～ＷＫ３…作業者
ｔａij…コンテナが到着するまでの間隔
ｔremain…作業残存時間
ｔworking…積荷作業時間
ｔｗij…作業待ち時間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】