特許 7486132 倉庫業務実行装置、倉庫業務実行方法、および、倉庫業務実行のための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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-09

(45)【発行日】2024-05-17

(54)【発明の名称】倉庫業務実行装置、倉庫業務実行方法、および、倉庫業務実行のためのコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06Q 10/087 20230101AFI20240510BHJP

【ＦＩ】

G06Q10/087

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022080698

(22)【出願日】2022-05-17

(65)【公開番号】P2023169535

(43)【公開日】2023-11-30

【審査請求日】2022-05-31

(73)【特許権者】

【識別番号】508069202

【氏名又は名称】株式会社フレームワークス

(73)【特許権者】

【識別番号】504139662

【氏名又は名称】国立大学法人東海国立大学機構

(74)【代理人】

【識別番号】110001911

【氏名又は名称】弁理士法人アルファ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 重光

(72)【発明者】

【氏名】小野 祐生

(72)【発明者】

【氏名】河口 信夫

(72)【発明者】

【氏名】武田 一哉

【審査官】牧 裕子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－２６９８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２０１５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１２１０７６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－０３７４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１８７６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１２８２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０９９７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０２２６５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０２１５１７９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００４－１９６５５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｑ １０／００ － ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

倉庫業務実行装置であって、
倉庫の業務に従事する作業者および／または倉庫ロボットである作業体についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、前記倉庫内の通路を含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、前記倉庫内における荷物の移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、の少なくとも１つを含む変動情報を取得する変動情報取得部と、
予め設定された作業指示決定ルールと、前記変動情報と、に基づき、前記作業体に対する作業指示を作成する作業指示作成部と、
前記作業体に対して前記作業指示を発行する作業指示発行部と、
を備え、
前記変動情報は、前記空間情報を含み、
前記倉庫業務実行装置は、さらに、
前記倉庫の環境を仮想的に再現したデジタルツイン環境を特定するデジタルツイン情報を用いて、前記作業指示決定ルールの検証および更新を実行するルール検証・更新部と、
前記倉庫における業務実績を示す実績情報を取得する実績情報取得部と、
を備え、
前記ルール検証・更新部は、前記デジタルツイン情報により特定される前記デジタルツイン環境において、前記実績情報により特定される業務実績を評価し、該評価結果に基づき前記作業指示決定ルールの検証を行い、前記作業指示決定ルールの検証結果に基づき、前記作業指示決定ルールを更新すべきか否かを判断し、前記作業指示決定ルールを更新すべきと判断した場合に、更新すべき内容を抽出して反映することにより、前記作業指示決定ルールを更新する、倉庫業務実行装置。

【請求項2】

請求項１に記載の倉庫業務実行装置であって、
前記変動情報は、前記空間情報を含み、
前記作業指示は、作業において使用される経路の指定を含む、倉庫業務実行装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の倉庫業務実行装置であって、
前記ルール検証・更新部は、ＡＩによる機械学習を利用して、前記作業指示決定ルールの検証および更新を自律的に実行する、倉庫業務実行装置。

【請求項4】

請求項１または請求項２に記載の倉庫業務実行装置であって、さらに、
前記変動情報を検知するためのセンシングデバイスとの連携処理を実行するセンシングデバイス連携部を備える、倉庫業務実行装置。

【請求項5】

倉庫業務実行方法であって、
コンピュータが、倉庫の業務に従事する作業者および／または倉庫ロボットである作業体についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、前記倉庫内の通路を含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、前記倉庫内における荷物の移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、の少なくとも１つを含む変動情報を取得する工程と、
コンピュータが、予め設定された作業指示決定ルールと、前記変動情報と、に基づき、前記作業体に対する作業指示を作成する工程と、
コンピュータが、前記作業体に対して前記作業指示を発行する工程と、
を備え、
前記変動情報は、前記空間情報を含み、
前記倉庫業務実行方法は、さらに、
コンピュータが、前記倉庫の環境を仮想的に再現したデジタルツイン環境を特定するデジタルツイン情報を用いて、前記作業指示決定ルールの検証および更新を実行するルール検証・更新工程と、
コンピュータが、前記倉庫における業務実績を示す実績情報を取得する実績情報取得工程と、
を備え、
前記ルール検証・更新工程は、前記デジタルツイン情報により特定される前記デジタルツイン環境において、前記実績情報により特定される業務実績を評価し、該評価結果に基づき前記作業指示決定ルールの検証を行い、前記作業指示決定ルールの検証結果に基づき、前記作業指示決定ルールを更新すべきか否かを判断し、前記作業指示決定ルールを更新すべきと判断した場合に、更新すべき内容を抽出して反映することにより、前記作業指示決定ルールを更新する工程である、倉庫業務実行方法。

【請求項6】

倉庫業務実行のためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータに、
倉庫の業務に従事する作業者および／または倉庫ロボットである作業体についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、前記倉庫内の通路を含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、前記倉庫内における荷物の移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、の少なくとも１つを含む変動情報を取得する処理と、
予め設定された作業指示決定ルールと、前記変動情報と、に基づき、前記作業体に対する作業指示を作成する処理と、
前記作業体に対して前記作業指示を発行する処理と、
を実行させ、
前記変動情報は、前記空間情報を含み、
前記コンピュータプログラムは、さらに、前記コンピュータに、
前記倉庫の環境を仮想的に再現したデジタルツイン環境を特定するデジタルツイン情報を用いて、前記作業指示決定ルールの検証および更新を実行するルール検証・更新処理と、
前記倉庫における業務実績を示す実績情報を取得する実績情報取得処理と、
を実行させ、
前記ルール検証・更新処理は、前記デジタルツイン情報により特定される前記デジタルツイン環境において、前記実績情報により特定される業務実績を評価し、該評価結果に基づき前記作業指示決定ルールの検証を行い、前記作業指示決定ルールの検証結果に基づき、前記作業指示決定ルールを更新すべきか否かを判断し、前記作業指示決定ルールを更新すべきと判断した場合に、更新すべき内容を抽出して反映することにより、前記作業指示決定ルールを更新する処理である、コンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示される技術は、倉庫業務実行装置、倉庫業務実行方法、および、倉庫業務実行のためのコンピュータプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、物流倉庫（以下、単に「倉庫」という。）では、予め定められた大まかな作業スケジュールに則り、作業者が、自ら判断したタイミングおよび内容で、種々の作業（荷下ろし、入荷検品、格納、ピッキング、仕分け・検品・梱包、出荷検品、積み込み等）を行っている。そのため、物流量（入荷量および出荷量）等の変動に起因して、不要な待機時間や設備・空間利用における損失（ムダ）が発生することが多い。

【0003】

従来、倉庫における業務の効率化・最適化を実現するための技術が種々提案されている。例えば、特許文献１には、作業の種別、対象物品およびスケジュールを示す作業指示データを生成し、予定された作業終了時刻が早い順番に該作業指示データをキューに配列し、作業者端末から作業の終了通知と次の作業指示の要請通知があったときに、キューの先頭から作業指示データを作業者端末に送信する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－０４８６９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

倉庫においては、上述した物流量に加えて、作業者および自律移動ロボットの位置、生産性および作業適正や、倉庫内の通路を含む空間の利用状況が、時々刻々と変化する。上記従来の技術では、そのような変動要因が十分に考慮されていないため、倉庫における業務の効率化・最適化の点で、向上の余地がある。

【0006】

本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本明細書に開示される技術は、例えば、以下の形態として実現することが可能である。

【0008】

（１）本明細書に開示される倉庫業務実行装置は、変動情報取得部と、作業指示作成部と、作業指示発行部とを備える。変動情報取得部は、倉庫の業務に従事する作業者および／または倉庫ロボットである作業体についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、前記倉庫内の通路を含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、前記倉庫内における荷物の移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、の少なくとも１つを含む変動情報を取得する。作業指示作成部は、予め設定された作業指示決定ルールと、前記変動情報と、に基づき、前記作業体に対する作業指示を作成する。作業指示発行部は、前記作業体に対して前記作業指示を発行する。

【0009】

本倉庫業務実行装置では、作業指示作成部が、変動情報に基づき作業体に対する作業指示を作成する。変動情報は、作業体（作業者および／または倉庫ロボット）についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、倉庫内の通路を含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、倉庫内における荷物の移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、の少なくとも１つを含む情報である。そのため、本倉庫業務実行装置では、そのような変動情報に基づき、倉庫全体における業務の効率化・最適化に資する作業指示を作成・発行することができる。従って、本倉庫業務実行装置によれば、倉庫全体における業務の効率化・最適化を実現することができる。

【0010】

（２）上記倉庫業務実行装置において、前記変動情報は、前記空間情報を含み、前記作業指示は、作業において使用される経路の指定を含む構成としてもよい。本倉庫業務実行装置によれば、変動情報に基づき、作業において使用される経路の指定を含む作業指示を作成・発行することができ、倉庫全体におけるさらなる業務の効率化・最適化を実現することができる。

【0011】

（３）上記倉庫業務実行装置において、さらに、前記倉庫の環境を仮想的に再現したデジタルツイン環境を特定するデジタルツイン情報を用いて、前記作業指示決定ルールの検証および更新を実行するルール検証・更新部を備える構成としてもよい。本倉庫業務実行装置によれば、在庫データの配置換え、倉庫内のレイアウト変更、作業者や機械設備数の増減といった、現実世界での検証がコストの観点で難しいと考えられるシミュレーションが可能になり、その効果を事前に定量的に確認する事ができる。また、優位性が認められたルールのみを作業指示決定ルールに反映することにより、実運用においては初動時点から確実に改善効果を得ることができる。また、倉庫全体の効率化・最適化の観点（作業者の待機時間の最小化、設備・空間利用における損失の最小化、業務コストの最小化、業務スピードの最大化、作業者の生産性向上速度の最大化等）は倉庫ごとに異なり得るが、本倉庫業務実行装置では、類似仮想環境（類似の倉庫を仮想化した環境）でのシミュレーションではなく仮想自倉庫でのシミュレーションを行うことができるため、効率化・最適化の観点に則った作業指示決定ルールの検証・更新が可能になる。また、同一の倉庫においても時期により効率化・最適化の観点が異なり得るが（例えば、多くのパート/アルバイトを採用しているような現場であれば、教育期間中は業務スピード優先ではなく、生産性を向上させる前提で人材配置を行う）、各時期に採用された観点に則った作業指示決定ルールの検証・更新が可能になる。

【0012】

（４）上記倉庫業務実行装置において、さらに、前記倉庫における業務実績を示す実績情報を取得する実績情報取得部を備え、前記ルール検証・更新部は、前記実績情報を用いて、前記作業指示決定ルールの検証および更新を実行する構成としてもよい。本倉庫業務実行装置によれば、倉庫における業務実績に基づき作業指示決定ルールの検証・更新を行うことができ、倉庫全体におけるさらなる業務の効率化・最適化を実現することができる。

【0013】

（５）上記倉庫業務実行装置において、前記ルール検証・更新部は、ＡＩによる機械学習を利用して、前記作業指示決定ルールの検証および更新を自律的に実行する構成としてもよい。本倉庫業務実行装置によれば、倉庫全体における業務の効率化・最適化を実現するための作業指示決定ルールの検証・更新といった維持運用において、人による工数を削減することができ、維持運用コストを低減することができる。

【0014】

（６）上記倉庫業務実行装置において、さらに、前記変動情報を検知するためのセンシングデバイスとの連携処理を実行するセンシングデバイス連携部を備える構成としてもよい。本倉庫業務実行装置によれば、倉庫毎に異なるセンシングデバイスとの変動情報の連携を容易にし、新たにセンシングデバイスより取得した変動情報を業務指示の最適化に繋げるための期間を短縮することができる。

【0015】

なお、本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、倉庫業務実行装置、倉庫業務実行装置と他の装置（端末装置や倉庫ロボット）とを備える倉庫業務実行システム、倉庫業務実行方法、それらの方法を実現するコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した一時的でない記録媒体等の形態で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本実施形態における倉庫業務実行システム１０の構成を概略的に示す説明図

【図2】サーバ装置１００の機能的構成を示すブロック図

【図3】本実施形態の作業指示発行処理の流れを示す説明図

【図4】本実施形態の作業指示発行処理等を概念的に示す説明図

【図5】本実施形態の作業指示決定ルール管理処理の流れを示す説明図

【発明を実施するための形態】

【0017】

Ａ．実施形態：
Ａ－１．倉庫業務実行システム１０の構成：
図１は、本実施形態における倉庫業務実行システム１０の構成を概略的に示す説明図である。倉庫業務実行システム１０は、倉庫ＷＨに導入され、倉庫ＷＨ全体における業務の効率化・最適化を実現するためのシステムである。

【0018】

なお、倉庫ＷＨ全体における業務の効率化・最適化の観点は、倉庫ＷＨ毎に異なり得るし、同じ倉庫ＷＨにおいても時期により異なり得る。例えば、倉庫ＷＨ全体における業務の効率化・最適化の観点としては、作業者の待機時間の最小化、設備・空間利用における損失の最小化、業務コストの最小化、業務スピードの最大化、作業者の生産性向上速度の最大化等が挙げられる。

【0019】

倉庫ＷＨは、物流倉庫である。倉庫ＷＨには、荷物ＰＡを格納可能な複数の棚ＲＡが、通路ＰＷを隔てて並べられている。また、倉庫ＷＨには、荷物ＰＡの一時保管スペースＳＳや、仕分け・検品スペースＣＳが設けられている。仕分け・検品スペースＣＳには、複数のブースＢ（Ｂ１，Ｂ２等）が設けられている。

【0020】

倉庫ＷＨでは、複数の作業者ＷＯが、荷下ろし、入荷検品、格納、ピッキング、仕分け・検品・梱包、出荷検品、積み込みといった種々の作業を行っている。また、倉庫ＷＨでは、複数の倉庫ロボットＲＯが、種々の作業を行っている。例えば、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ、無人搬送車）、ＲＧＶ（Ｒａｉｌ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ、有軌道無人搬送車）、ＡＭＲ（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｂｏｔ、自律走行ロボット）等の搬送ロボットが、荷物ＰＡを積載または牽引しつつ通路ＰＷを移動する搬送の作業を行っている。また、例えば、図示しないピッキングロボット、掃除ロボット、巡回ロボットが、それぞれ、ピッキング、掃除、巡回の作業を行っている。また、倉庫ＷＨには、台車ＣＡやコンベアＣＯ等のマテハン（マテリアルハンドリング）機器が備えられている。

【0021】

図１に示すように、倉庫業務実行システム１０は、センシングデバイス１２と、通信装置１４と、作業者端末２１０と、管理者端末２２０と、サーバ装置１００とを備える。倉庫業務実行システム１０を構成する各装置は、有線または無線により互いに通信可能に接続されている。

【0022】

センシングデバイス１２は、例えばカメラ、センサ、ゲート、ハンディ端末等により構成され、倉庫ＷＨにおける各物体の状態（位置、移動速度、形状、温度等）を検知する。例えば、センシングデバイス１２は、各作業者ＷＯや倉庫ロボットＲＯの位置、倉庫ＷＨ内の通路ＰＷを含む空間の利用状況（空間における物や人の有無）を検知する。

【0023】

通信装置１４は、例えば無線ＬＡＮアクセスポイントにより構成され、無線による各装置間の通信を中継する。

【0024】

作業者端末２１０は、作業者ＷＯに保持されて使用されるハンディタイプのコンピュータである。作業者ＷＯは、作業者端末２１０を用いて、例えば、荷物ＰＡに付されたコードを読み取ったり、各種の情報のやり取り（作業指示の受領、作業完了報告の送信等）を行ったりすることができる。また、作業者端末２１０は、倉庫ＷＨにおける自らの位置（すなわち、作業者端末２１０を保持する作業者ＷＯの位置）を検知する機能や、例えば作業者ＷＯの心拍数や体温、移動速度等を計測することによって作業者ＷＯのコンディション（例えば疲労度）を検知する機能を有していてもよい。

【0025】

管理者端末２２０は、倉庫ＷＨの管理者により使用されるコンピュータである。管理者は、管理者端末２２０を用いて、倉庫ＷＨにおける作業状況や空間の利用状況を把握したり、各種の情報（例えば後述する静的情報ＳＩ等）を設定したりすることができる。

【0026】

サーバ装置１００は、倉庫業務実行システム１０における各種機能を提供するための装置である。図２は、サーバ装置１００の機能的構成を示すブロック図である。図２に示すように、サーバ装置１００は、制御部１１０と、記憶部１２０と、表示部１３０と、操作入力部１４０と、インターフェース部１５０とを備える。これらの各部は、バス１９０を介して互いに通信可能に接続されている。サーバ装置１００は、特許請求の範囲における倉庫業務実行装置の一例である。

【0027】

サーバ装置１００の表示部１３０は、例えば液晶ディスプレイ等により構成され、各種の画像や情報を表示する。操作入力部１４０は、例えばキーボードやマウス、マイク等により構成され、ユーザの操作や指示を受け付ける。なお、表示部１３０がタッチパネルを備えることにより、操作入力部１４０として機能するとしてもよい。また、インターフェース部１５０は、例えばＬＡＮインターフェースやＵＳＢインターフェース等により構成され、有線または無線により他の装置との通信を行う。

【0028】

サーバ装置１００の記憶部１２０は、例えばＲＯＭやＲＡＭ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等により構成され、各種のプログラムやデータを記憶したり、各種のプログラムを実行する際の作業領域やデータの一時的な記憶領域として利用されたりする。例えば、記憶部１２０には、後述する作業指示発行処理や作業指示決定ルール管理処理を実行するためのコンピュータプログラムである倉庫業務実行プログラムＣＰが格納されている。倉庫業務実行プログラムＣＰは、例えば、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭ、ＵＳＢメモリ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体（不図示）に格納された状態で提供され、あるいは、インターフェース部１５０を介して外部装置（ネットワーク上のサーバや他の端末装置）から取得可能な状態で提供され、サーバ装置１００上で動作可能な状態で記憶部１２０に格納される。

【0029】

また、サーバ装置１００の記憶部１２０には、予め、あるいは、後述する作業指示発行処理や作業指示決定ルール管理処理の際に、各種の情報が格納される。各種の情報としては、静的情報ＳＩと、変動情報ＶＩと、作業指示決定ルールＲＵと、デジタルツイン情報ＴＩと、実績情報ＲＩとが挙げられる。

【0030】

静的情報ＳＩは、倉庫ＷＨにおいて時々刻々と変化せず、固定的に設定された指標を示す情報であり、例えば、棚ＲＡおよび通路ＰＷの配置や、一時保管スペースＳＳおよび仕分け・検品スペースＣＳの位置等を示す情報である。変動情報ＶＩは、倉庫ＷＨにおいて時々刻々と変化する指標を示す情報であり、例えば、物流量（入荷量および出荷量）、業務に従事する作業者ＷＯおよび倉庫ロボットＲＯ（以下、まとめて「作業体」という。）の数、荷物ＰＡの滞留状況等を含む。本実施形態では、変動情報ＶＩは、作業体（作業者ＷＯおよび倉庫ロボットＲＯ）についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、倉庫ＷＨ内の通路ＰＷを含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、倉庫ＷＨ内における荷物ＰＡの移動状況（例えば、荷物ＰＡが目的地に到達するまでの経過時間）をリアルタイムで特定する荷物情報と、を含む。

【0031】

作業指示決定ルールＲＵは、各作業体ＷＯ，ＲＯへ発行すべき作業指示を決定するためのルールである。本実施形態では、作業指示決定ルールＲＵは、静的情報ＳＩに加えて変動情報ＶＩも参照して作業指示を決定するように定められている。

【0032】

デジタルツイン情報ＴＩは、倉庫ＷＨの環境を仮想的に再現したデジタルツイン環境を特定する情報である。また、実績情報ＲＩは、倉庫ＷＨにおける業務実績を示す情報である。

【0033】

サーバ装置１００の制御部１１０は、例えばＣＰＵ等により構成され、記憶部１２０から読み出したコンピュータプログラムを実行することにより、サーバ装置１００の動作を制御する。例えば、制御部１１０は、記憶部１２０から倉庫業務実行プログラムＣＰを読み出して実行することにより、後述する作業指示発行処理を実行する作業指示発行部１１１、後述する作業指示決定ルール管理処理を実行するルール検証・更新部１１６、および、センシングデバイス連携部１１８として機能する。作業指示発行部１１１は、機能モジュールとして、変動情報取得部１１２と、作業指示作成部１１３と、実績情報記録部１１４とを含む。また、ルール検証・更新部１１６は、機能モジュールとして、実績情報取得部１１７を含む。これら各部の機能については、後述の作業指示発行処理および作業指示決定ルール管理処理の説明に合わせて説明する。

【0034】

Ａ－２．作業指示発行処理：
次に、本実施形態の倉庫業務実行システム１０において実行される作業指示発行処理について説明する。作業指示発行処理は、倉庫ＷＨの業務に従事する各作業体ＷＯ，ＲＯへの作業指示を決定して発行する処理である。図３は、本実施形態の作業指示発行処理の流れを示す説明図である。また、図４は、本実施形態の作業指示発行処理等を概念的に示す説明図である。

【0035】

まず、サーバ装置１００の変動情報取得部１１２（図２）が、インターフェース部１５０を介して変動情報ＶＩを取得する（Ｓ１１０）。取得された変動情報ＶＩは、記憶部１２０に格納される。上述したように、変動情報ＶＩは、倉庫ＷＨにおいて時々刻々と変化する指標を示す情報であり、例えば、物流量、業務に従事する作業体（作業者ＷＯおよび倉庫ロボットＲＯ）の数、荷物ＰＡの滞留状況等を含む。これらの情報は、例えばセンシングデバイス１２による検知結果に基づき取得される。

【0036】

また、本実施形態では、変動情報ＶＩは、作業体（作業者ＷＯおよび倉庫ロボットＲＯ）についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、倉庫ＷＨ内の通路ＰＷを含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、倉庫ＷＨ内における荷物ＰＡの移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、を含む。作業体の位置は、例えば、センシングデバイス１２による位置検知結果や作業者端末２１０による位置検知結果に基づき取得される。また、作業体の生産性は、例えば、予め設定された情報（作業者ＷＯの年齢、身長、体重、性別、過去の実績や、倉庫ロボットＲＯの最大処理能力、移動速度等）を基準として、センシングデバイス１２による移動速度検知結果や作業者端末２１０による移動速度検知結果、実際の処理件数とその所要時間に基づき取得される。また、作業体の作業適正は、例えば、予め設定された上記情報を基準として、センシングデバイス１２による温度検知結果や作業者端末２１０による心拍数および／または体温検知結果、過去の作業生産性の平均値に基づき取得される。倉庫ＷＨ内の通路ＰＷを含む空間の利用状況や倉庫ＷＨ内における荷物ＰＡの移動状況は、例えばセンシングデバイス１２による物体有無検知結果に基づき取得される。

【0037】

なお、サーバ装置１００のセンシングデバイス連携部１１８（図２）は、変動情報ＶＩを検知するためのセンシングデバイス１２との連携処理を実行する。この連携処理は、予め設定された共通的な連携方式・連携仕様の標準定義を利用して、センシングデバイス１２により検知された情報を変動情報ＶＩとしてサーバ装置１００に取り込むための処理であり、倉庫ＷＨにセンシングデバイス１２が設置されたタイミングで実行される。この連携処理により、倉庫ＷＨに追加的にセンシングデバイス１２が設置された場合に、該追加のセンシングデバイス１２により検知された情報を変動情報ＶＩとしてサーバ装置１００に取り込むことができる。

【0038】

次に、サーバ装置１００の作業指示作成部１１３（図２）は、作業指示決定ルールＲＵに基づき、作業体ＷＯ，ＲＯに対する作業指示を作成する（Ｓ１３０）。上述したように、作業指示決定ルールＲＵは、各作業体ＷＯ，ＲＯへ発行すべき作業指示を決定するための予め定められたルールである。作業指示作成部１１３は、作業指示を作成する際に、静的情報ＳＩおよび変動情報ＶＩを参照する。上述したように、静的情報ＳＩは、倉庫ＷＨにおいて時々刻々と変化せず固定的に設定された指標を示す情報であり、変動情報ＶＩは、倉庫ＷＨにおいて時々刻々と変化する指標を示す情報である。

【0039】

例えば、作業指示作成部１１３は、入荷業務の際に、変動情報ＶＩを参照して、倉庫ＷＨ全体の入荷待ち滞留状況、一時保管スペースＳＳの使用率、商品属性、格納予定場所、商品としての作業優先度等を把握し、これらを踏まえて後続の入荷作業（商品の検品・格納）を待機する間の一時保管スペースＳＳ（中継エリア）を指定する作業指示を作成する。

【0040】

また、例えば、作業指示作成部１１３は、出荷業務の際に、変動情報ＶＩを参照して、ピッキングエリアと後続処理場所（仕分け・検品スペースＣＳ）との関係性（フロア、距離、歩行動線等）、商品属性、一時保管スペースＳＳ（中継エリア）の使用率等を把握し、ピッキングを行う作業体ＷＯ，ＲＯが運ぶべき一時保管スペースＳＳを指定する作業指示を作成する。

【0041】

また、例えば、作業指示作成部１１３は、出荷業務の際に、変動情報ＶＩを参照して、仕分け・検品スペースＣＳを、そこで作業している作業体ＷＯ，ＲＯの属性（生産性・性別等）と組み合わせた個別エリアとして把握し、かつ、ピッキング用の一時保管スペースＳＳ（中継エリア）に残存する商品属性・点数を把握して、適切な作業体ＷＯ，ＲＯのいるブースＢへの移動を指定する作業指示を作成する。例えば、重量のある商品や長尺物については、体力のある作業体ＷＯ，ＲＯのブースＢへ誘導する作業指示を作成し、小物で繊細な扱いが求められる商品については、丁寧な作業を得意とする作業体ＷＯ，ＲＯのいるブースへ誘導する作業指示を作成する。なお、これらの作業指示は、作業において使用される経路の指定を含んでもよい。ここで、作業において使用される経路とは、作業時動線としての通路と、荷物ＰＡが経由する一時保管スペースと、複数の作業体間で荷物ＰＡを受け渡す場所（作業者ＷＯと作業者ＷＯとの間の受け渡し、作業者ＷＯと倉庫ロボットＲＯとの間の受け渡し、倉庫ロボットＲＯと倉庫ロボットＲＯとの間の受け渡し）と、の少なくとも１つを含む。

【0042】

次に、サーバ装置１００の作業指示発行部１１１（図２）が、作業体ＷＯ，ＲＯに対して作業指示を発行する（Ｓ１４０）。より詳細には、作業者ＷＯに関しては、作業指示発行部１１１は、作業指示を作業者端末２１０に向けて送信する。これにより、作業者端末２１０を保持する作業者ＷＯは、作業指示を受領し、該作業指示に従った作業を実行する。指示された作業を完了した作業者ＷＯは、作業者端末２１０を操作して、作業の完了報告を行う。また、倉庫ロボットＲＯに関しては、作業指示発行部１１１は、作業指示を倉庫ロボットＲＯに向けて送信する。これにより、倉庫ロボットＲＯは、作業指示を受領し、該作業指示に従った作業を実行する。指示された作業を完了した倉庫ロボットＲＯは、作業の完了報告を行う。

【0043】

次に、サーバ装置１００の実績情報記録部１１４（図２）が、倉庫ＷＨにおける業務実績を示す実績情報ＲＩを作成して記録する（Ｓ１５０）。実績情報ＲＩは、倉庫ＷＨにおける業務実績全般の記録を含み、例えば、各作業体ＷＯ，ＲＯが実行した作業記録や、物流量の記録、業務に従事した作業体ＷＯ，ＲＯの数の記録、荷物ＰＡの滞留状況の記録等を含む。実績情報ＲＩは、記憶部１２０に格納される。

【0044】

以上説明した処理が作業指示発行処理の終了（Ｓ１６０：ＹＥＳ）まで、繰り返し実行される。なお、図４に示すように、作業者ＷＯは、サーバ装置１００から自動的に発行された作業指示を受けるのみではなく、作業者端末２１０を操作して自ら作業指示を要求することができる。すなわち、本実施形態の倉庫業務実行システム１０では、プッシュ型の作業指示発行に加えて、プル型の作業指示発行を実行可能な、プッシュ・プル混合型のシステムである。

【0045】

Ａ－３．作業指示決定ルール管理処理：
次に、本実施形態の倉庫業務実行システム１０において実行される作業指示決定ルール管理処理について説明する。作業指示決定ルール管理処理は、作業指示決定ルールＲＵの検証および更新を実行する処理である。図５は、本実施形態の作業指示決定ルール管理処理の流れを示す説明図である。以下、図４および図５を参照して、作業指示決定ルール管理処理について説明する。

【0046】

まず、サーバ装置１００の実績情報取得部１１７（図２）が、実績情報ＲＩを取得する（Ｓ２１０）。上述したように、実績情報ＲＩは、倉庫ＷＨにおける業務実績を示す情報である。なお、実績情報ＲＩは、倉庫ＷＨにおける実際の業務実績を示す情報に限らず、倉庫ＷＨにおける仮想的な業務実績を示す情報を含んでもよい。

【0047】

次に、サーバ装置１００のルール検証・更新部１１６（図２）が、実績情報ＲＩとデジタルツイン情報ＴＩとを用いて、作業指示決定ルールＲＵの検証を実行する（Ｓ２２０）。上述したように、デジタルツイン情報ＴＩは、倉庫ＷＨの環境を仮想的に再現したデジタルツイン環境ＤＴを特定する情報である。ルール検証・更新部１１６は、デジタルツイン情報ＴＩにより特定されるデジタルツイン環境ＤＴにおいて、実績情報ＲＩにより特定される業務実績を評価し、該評価結果に基づき作業指示決定ルールＲＵの検証を行う。

【0048】

サーバ装置１００のルール検証・更新部１１６は、作業指示決定ルールＲＵの検証結果に基づき、作業指示決定ルールＲＵを更新すべきか否かを判断する（Ｓ２３０）。作業指示決定ルールＲＵを更新すべきと判断した場合（Ｓ２３０：ＹＥＳ）、ルール検証・更新部１１６は、更新すべき内容を抽出して反映することにより、デジタルツイン環境ＤＴの作業指示決定ルールＲＵを更新する（Ｓ２４０）。さらに、ルール検証・更新部１１６は、現実世界の作業指示決定ルールＲＵを、デジタルツイン環境ＤＴの作業指示決定ルールＲＵの更新に合わせて更新する（Ｓ２４２）。一方、作業指示決定ルールＲＵを更新すべきではないと判断した場合（Ｓ２３０：ＮＯ）、Ｓ２４０，Ｓ２４２の処理はスキップされる。なお、本実施形態では、ルール検証・更新部１１６は、ＡＩによる機械学習（例えば強化学習）を利用して、作業指示決定ルールＲＵの検証および更新（Ｓ２２０～Ｓ２４２）を自律的に実行する。

【0049】

以上の処理が作業指示決定ルール管理処理の終了（Ｓ２５０：ＹＥＳ）まで、繰り返し実行される。

【0050】

Ａ－４．本実施形態の効果：
以上説明したように、本実施形態のサーバ装置１００は、変動情報取得部１１２と、作業指示作成部１１３と、作業指示発行部１１１とを備える。変動情報取得部１１２は、倉庫ＷＨの業務に従事する作業体（作業者ＷＯおよび／または倉庫ロボットＲＯ）についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、倉庫ＷＨ内の通路ＰＷを含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、倉庫ＷＨ内における荷物ＰＡの移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、の少なくとも１つを含む変動情報ＶＩを取得する。作業指示作成部１１３は、予め設定された作業指示決定ルールＲＵと、変動情報ＶＩと、に基づき、作業体ＷＯ，ＲＯに対する作業指示を作成する。作業指示発行部１１１は、作業体ＷＯ，ＲＯに対して作業指示を発行する。

【0051】

このように、本実施形態のサーバ装置１００では、作業指示作成部１１３が、変動情報ＶＩに基づき作業体ＷＯ，ＲＯに対する作業指示を作成する。変動情報ＶＩは、作業体（作業者ＷＯおよび／または倉庫ロボットＲＯ）についての位置と、生産性と、作業適正と、の少なくとも１つをリアルタイムで特定する作業体情報と、倉庫ＷＨ内の通路ＰＷを含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報と、倉庫ＷＨ内における荷物ＰＡの移動状況をリアルタイムで特定する荷物情報と、の少なくとも１つを含む情報である。そのため、本実施形態のサーバ装置１００では、そのような変動情報ＶＩに基づき、倉庫ＷＨ全体における業務の効率化・最適化に資する作業指示を作成・発行することができる。従って、本実施形態のサーバ装置１００によれば、倉庫ＷＨ全体における業務の効率化・最適化を実現することができる。

【0052】

例えば上述したように、本実施形態のサーバ装置１００では、入荷業務の際に、変動情報ＶＩを参照して、倉庫ＷＨ全体の入荷待ち滞留状況、一時保管スペースＳＳの使用率、商品属性、格納予定場所、商品としての作業優先度等を把握し、これらを踏まえて後続の入荷作業（商品の検品・格納）を待機する間の一時保管スペースＳＳ（中継エリア）を指定する作業指示を作成・発行することができる。これにより、玉突きで待機場所を再変更するなどの無駄な業務を削減できると共に、優先的に入荷すべき商品の捜索時間短縮や、最終格納場所までの動線短縮を実現することができる。

【0053】

また、例えば上述したように、本実施形態のサーバ装置１００では、出荷業務の際に、変動情報ＶＩを参照して、ピッキングエリアと後続処理場所（仕分け・検品スペースＣＳ）との関係性（フロア、距離、歩行動線等）、商品属性、一時保管スペースＳＳ（中継エリア）の使用率等を把握し、ピッキングを行う作業体ＷＯ，ＲＯが運ぶべき一時保管スペースＳＳを指定する作業指示を作成・発行することができる。これにより、ピッキングを行う作業体ＷＯ，ＲＯの移動時間を短縮することができると共に、コンベアＣＯやエレベータ、順立て機といった機械設備の利用状況を把握して商品を滞留させないことで、ピークタイム短縮、アイドルタイム削減を実現することができる。

【0054】

また、例えば上述したように、本実施形態のサーバ装置１００では、出荷業務の際に、変動情報ＶＩを参照して、仕分け・検品スペースＣＳを、そこで作業している作業体ＷＯ，ＲＯの属性（生産性・性別等）と組み合わせた個別エリアとして把握し、かつ、ピッキング用の一時保管スペースＳＳ（中継エリア）に残存する商品属性・点数を把握して、適切な作業体ＷＯ，ＲＯのいるブースＢへの移動を指定する作業指示を作成・発行することができる。これにより、仕分け・検品スペースＣＳの各ブースＢでの作業平準化を実現することができると共に、作業体ＷＯ，ＲＯの属性とのアンマッチに起因する生産性の低い非効率業務を低減することができる。

【0055】

また、例えば本実施形態のサーバ装置１００では、入出荷業務のためロケーションの前で作業をしている作業体ＷＯ，ＲＯに対し、付近のロケーションの在庫数確認の作業指示を自動的に作成・発行することにより、常態的な在庫品質の維持に貢献できる。また出荷時に初めて外箱破損や商品不良に気が付き、緊急で別の在庫を捜索・確保するといった出荷業務遅延リスクの低減や、定期で実施する棚卸時の負荷低減も実現することができる。

【0056】

また、本実施形態のサーバ装置１００では、変動情報ＶＩは、倉庫ＷＨ内の通路ＰＷを含む空間の利用状況をリアルタイムで特定する空間情報を含み、作業指示は、作業において使用される経路の指定を含む。そのため、本実施形態のサーバ装置１００によれば、変動情報ＶＩに基づき、作業において使用される経路の指定を含む作業指示を作成・発行することができ、倉庫ＷＨ全体におけるさらなる業務の効率化・最適化を実現することができる。

【0057】

また、本実施形態のサーバ装置１００は、さらに、ルール検証・更新部１１６を備える。ルール検証・更新部１１６は、倉庫ＷＨの環境を仮想的に再現したデジタルツイン環境ＤＴを特定するデジタルツイン情報ＴＩを用いて、作業指示決定ルールＲＵの検証および更新を実行する。そのため、本実施形態のサーバ装置１００によれば、在庫データの配置換え、倉庫ＷＨ内のレイアウト変更、作業者ＷＯや機械設備数の増減といった、現実世界での検証がコストの観点で難しいと考えられるシミュレーションが可能になり、その効果を事前に定量的に確認する事ができる。また、優位性が認められたルールのみを作業指示決定ルールＲＵに反映することにより、実運用においては初動時点から確実に改善効果を得ることができる。また、倉庫ＷＨ全体の効率化・最適化の観点（作業者の待機時間の最小化、設備・空間利用における損失の最小化、業務コストの最小化、業務スピードの最大化、作業者の生産性向上速度の最大化等）は倉庫ＷＨごとに異なり得るが、本実施形態のサーバ装置１００では、類似仮想環境（類似の倉庫を仮想化した環境）でのシミュレーションではなく仮想自倉庫でのシミュレーションを行うことができるため、効率化・最適化の観点に則った作業指示決定ルールＲＵの検証・更新が可能になる。また、同一の倉庫ＷＨにおいても時期により効率化・最適化の観点が異なり得るが（例えば、多くのパート/アルバイトを採用しているような現場であれば、教育期間中は業務スピード優先ではなく、生産性を向上させる前提で人材配置を行う）、各時期に採用された観点に則った作業指示決定ルールＲＵの検証・更新が可能になる。

【0058】

また、本実施形態のサーバ装置１００は、さらに、倉庫ＷＨにおける業務実績を示す実績情報ＲＩを取得する実績情報取得部１１７を備え、ルール検証・更新部１１６は、実績情報ＲＩを用いて、作業指示決定ルールＲＵの検証および更新を実行する。そのため、本実施形態のサーバ装置１００によれば、倉庫ＷＨにおける業務実績に基づき作業指示決定ルールＲＵの検証・更新を行うことができ、倉庫ＷＨ全体におけるさらなる業務の効率化・最適化を実現することができる。

【0059】

また、本実施形態のサーバ装置１００では、ルール検証・更新部１１６は、ＡＩによる機械学習を利用して、作業指示決定ルールＲＵの検証および更新を自律的に実行する。そのため、本実施形態のサーバ装置１００によれば、倉庫ＷＨ全体における業務の効率化・最適化を実現するための作業指示決定ルールＲＵの検証・更新といった維持運用において、人による工数を削減することができ、維持運用コストを低減することができる。

【0060】

また、本実施形態のサーバ装置１００は、さらに、変動情報ＶＩを検知するためのセンシングデバイス１２との連携処理を実行するセンシングデバイス連携部１１８を備える。そのため、本実施形態のサーバ装置１００によれば、倉庫ＷＨ毎に異なるセンシングデバイス１２との変動情報ＶＩの連携を容易にし、新たにセンシングデバイス１２より取得した変動情報ＶＩを業務指示の最適化に繋げるための期間を短縮することができる。

【0061】

Ｂ．変形例：
本明細書で開示される技術は、上述の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形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。

【0062】

上記実施形態における倉庫業務実行システム１０や倉庫業務実行システム１０に含まれる各装置の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施形態において、サーバ装置１００の制御部１１０に含まれる複数の機能ブロックの少なくとも一部を省略してもよい。

【0063】

上記実施形態における作業指示発行処理や作業指示決定ルール管理処理の内容は、あくまで一例であり、種々変更可能である。例えば、上記実施形態において、作業指示発行処理や作業指示決定ルール管理処理を構成する複数のステップの少なくとも一部を省略してもよい。

【0064】

上記実施形態において、ハードウェアによって実現されている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、反対に、ソフトウェアによって実現されている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。

【符号の説明】

【0065】

１０：倉庫業務実行システム １２：センシングデバイス １４：通信装置 １００：サーバ装置 １１０：制御部 １１１：作業指示発行部 １１２：変動情報取得部 １１３：作業指示作成部 １１４：実績情報記録部 １１６：ルール検証・更新部 １１７：実績情報取得部 １１８：センシングデバイス連携部 １２０：記憶部 １３０：表示部 １４０：操作入力部 １５０：インターフェース部 １９０：バス ２１０：作業者端末 ２２０：管理者端末 ＣＡ：台車 ＣＯ：コンベア ＣＳ：仕分け・検品スペース ＰＡ：荷物 ＰＷ：通路 ＲＡ：棚 ＲＩ：実績情報 ＲＯ：倉庫ロボット ＲＵ：作業指示決定ルール ＳＩ：静的情報 ＳＳ：一時保管スペース ＴＩ：デジタルツイン情報 ＶＩ：変動情報 ＷＨ：倉庫 ＷＯ：作業者

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】