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特表2022-514447自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステム
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  • 特表-自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステム 図1
  • 特表-自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステム 図2
  • 特表-自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステム 図3
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-14
(54)【発明の名称】自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステム
(51)【国際特許分類】
   G05D 1/02 20200101AFI20220204BHJP
   B65G 63/00 20060101ALI20220204BHJP
【FI】
G05D1/02 H
B65G63/00 G
G05D1/02 Y
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2020572905
(86)(22)【出願日】2019-04-19
(85)【翻訳文提出日】2021-03-03
(86)【国際出願番号】 CN2019083417
(87)【国際公開番号】W WO2020048138
(87)【国際公開日】2020-03-12
(31)【優先権主張番号】201811038481.X
(32)【優先日】2018-09-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】518370596
【氏名又は名称】青▲島▼港国▲際▼股▲分▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】QINGDAO PORT INTERNATIONAL CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】No.12 Jingba Road,Huangdao District,Qingdao Shandong 266000 China
(71)【出願人】
【識別番号】518370600
【氏名又は名称】青▲島▼新前湾集装箱▲碼▼▲頭▼有限▲責▼任公司
【氏名又は名称原語表記】QINGDAO NEW QIANWAN CONTAINER TERMINAL CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】Qi Changcheng Road,Economic And Technological Development Zone Qingdao,Shandong 266000 China
(74)【代理人】
【識別番号】110000659
【氏名又は名称】特許業務法人広江アソシエイツ特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】李永翠
(72)【発明者】
【氏名】殷健
(72)【発明者】
【氏名】▲劉▼耀徽
(72)【発明者】
【氏名】▲呉▼▲艶▼▲麗▼
(72)【発明者】
【氏名】▲劉▼俊杰
(72)【発明者】
【氏名】▲陳▼▲強▼
(72)【発明者】
【氏名】耿▲衛▼▲寧▼
【テーマコード(参考)】
5H301
【Fターム(参考)】
5H301BB05
5H301BB06
5H301CC03
5H301CC06
5H301HH01
5H301KK05
5H301KK07
(57)【要約】
本発明は、自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法に関するものであり、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し(S11)、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、AGVが設定車道を通行できるようにQCTP車道の設定車道をAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えることを制御し(S12)、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも高い場合、設定車道がAGVインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御する(S13)。従って、AGVの作業経路を減少させ、AGV走行の自由度を向上して、AGVの作業効率を向上する。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法であって、
自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、
前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、AGVが設定車道を通行できるようにQCTP車道の前記設定車道をAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えることを制御することを特徴とする自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法。
【請求項2】
前記自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法は、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも高いと判断された場合、前記設定車道が前記AGVインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御することをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法。
【請求項3】
前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、具体的には、AGVが前記QCTP車道に出入りする頻度を判断することを特徴とする請求項1に記載の自動化コンテナターミナルQCTP作業 におけるAGV経路の最適化方法。
【請求項4】
前記QCTP車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、1本の前記AGV通行車道、2本の前記AGVインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、前記AGV通行車道で終了し、前記設定車道は、終了された前記AGV通行車道に隣接する前記AGVインタラクティブ車道であることを特徴とする請求項1に記載の自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化の方法。
【請求項5】
前記設定車道が前記AGVインタラクティブ車道から前記AGV通行車道に切り替えられた後、AGVが直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御されることを特徴とすることを特徴とする請求項1に記載の自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法。
【請求項6】
自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムであって、
自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールと、設定車道の切り替えモジュールと、AGV制御モジュールと、を備え、
前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断するために使用され、
前記設定車道の切り替えモジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、QCTP車道の設定車道をAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えるように制御し、
前記AGV制御モジュールは、AGVが前記設定車道を通行するように制御するために使用されることを特徴とする自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システム。
【請求項7】
前記自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムは、設定車道維持モジュールをさらに備え、前記設定車道維持モジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件より高い場合、前記設定車道を前記AGVインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御するために使用されることを特徴とする請求項6に記載の自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システム。
【請求項8】
前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールが、具体的にはAGVが前記QCTP車道に出入りする頻度を判断するために使用されることを特徴とする請求項6に記載の自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システム。
【請求項9】
前記QCTP車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、1本の前記AGV通行車道、2本の前記AGVインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、 前記AGV通行車道で終了し、前記設定車道は、終了された前記AGV通行車道に隣接する前記AGVインタラクティブ車道であることを特徴とする請求項6に記載の自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システム。
【請求項10】
前記AGV制御モジュールは、前記設定車道が前記AGVインタラクティブ車道から前記AGV通行車道に切り替えられた後、AGVが直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御するために使用されることを特徴とする請求項6に記載の自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動化コンテナターミナルの技術分野に属し、特に、自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
コンテナターミナルのフロントワークゾーンとは、ヤードのフロントラインとターミナルのフロントラインとの間の領域を指し、機能としてブリッジクレーンの積み卸し作業とヤードに出入するコンテナの作業であり、コンテナターミナルの設計では、ターミナルのフロントワークゾーンのレイアウトは、非常に重要であり、ターミナルの運用効率を決定することである。全自動コンテナターミナルのヤードの海側では、ターミナルとヤードとの間の自動化作業受渡がAGV(Automated Guided Vehicle、自動誘導車両)によって実現される。
【0003】
従来の自動化コンテナターミナルは通常、各ブリッジクレーンに7つのQCTP(Quay Crane Transpoint、AGVがブリッジクレーンとインタラクティブし、または通過するためのターミナルの岸壁に平行な固定の長さと幅のエリア)車道が配置され、図1に示すように、その中でNo.1/4/7の3車道はAGVが通過するためのものであり、No.2/3/5/6の4車道はAGVがブリッジクレーンとインタラクティブするためのものである(AGVは直接通過することはできない)。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来のQCTP車道の計画方式では、適用において、No.6車道の作業量が他の3つの車道の作業両よりも少なく、アイドル状態の時間がNo.2/3/5/6の4つの車道の中で最も多く、特にターミナルでの船積み及び船卸しの作業が少ない場合、No.6車道のアイドル状態は特に明らかであり、これは資源の浪費を引き起こし、間接的にAGVの作業の効率に影響を与える。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステムを提供し、QCTP車道の適用方式を最適化することにより、AGVの作業効率を向上させる技術的効果が得られる。
【0006】
上記の技術的効果を達成するために、本発明は、以下の技術的解決策を採用する。
【0007】
自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法を提案して、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、AGVが設定車道を通行できるようにQCTP車道の前記設定車道をAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えることを制御する。
【0008】
さらに、前記自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも高いと判断された場合、前記設定車道がAGVインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御することをさらに含む。
【0009】
さらに、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断し、具体的には、AGVが前記QCTP車道に出入りする頻度を判断する。
【0010】
さらに、前記QCTP車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、1本のAGV通行車道、2本のAGVインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、AGV通行車道で終了し、前記設定車道は、終了された前記AGV通行車道に隣接するAGVインタラクティブ車道である。
【0011】
さらに、前記設定車道がAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えられた後、AGVは、直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御される。
【0012】
自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムを提案して、当該システムは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールと、設定車道の切り替えモジュールと、AGV制御モジュールと、を備える。前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断するために使用される。前記設定車道切り替えモジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、QCTP車道の設定車道がAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えるために使用される。前記AGV制御モジュールは、AGVが前記設定車道を通行するように制御する。
【0013】
さらに、前記自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムは、設定車道維持モジュールをさらに備える。前記設定車道維持モジュールは、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも高い場合、前記設定車道をAGVインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御するために使用される。
【0014】
さらに、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュールは、具体的にはAGVが前記QCTP車道に出入りする頻度を判断するために使用される。
【0015】
さらに、前記QCTP車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、1本のAGV通行車道、2本のAGVインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、AGV通行車道で終了し、前記設定車道は、終了されたAGV通行車道に隣接するAGVインタラクティブ車道である。
【0016】
さらに、前記AGV制御モジュールは、前記設定車道がAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えられた後、AGVが直進またはカーブの通行モードで前記設定車道を通行するように制御するために使用される。
【発明の効果】
【0017】
本発明で提案する自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法及びシステムでは、QCTP車道における1本のAGVインタラクティブ車道を設定車道として設定し、QCTPにおける最後の1本のAGV通行車道に隣接するAGVインタラクティブ車道を設定することが好ましい。当該設定車道は自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度に応じて異なる機能に切り替えることができる。自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が高い場合、設定車道のAGVインタラクティブ車道の機能を維持する。自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が低い場合、AGVは、直進またはカーブの通行モードでAGVインタラクティブ車道に出入りするなどを含む、AGV作業中で当該設定車道を通行することができるように設定車道をAGV通行車道に切り替える。これにより、AGVの通行距離が短縮され、AGVの作業効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】自動化コンテナターミナルのQCTP車道の構造図である。
図2】本発明によって提案された自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法のフローチャートである。
図3】本発明によって提案された自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムのシステム構造図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
(本発明の好ましい実施形態)
次に、添付の図面を参照して、本発明の具体的な実施形態についてさらに詳細に説明する。
【0020】
図2に示すように、本発明によって提案されている自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法には、次のステップが含まれる。
【0021】
ステップS11:自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断する。
【0022】
自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度は、自動化コンテナターミナルの現在の稼働量を表し、例えば1時間あたりのコンテナの積み卸し量、または設定期間内のブリッジクレーン或いはヤードクレーンの使用率などの設定条件を定義する。本実施形態では、QCTP車道に対して、AGVがQCTP車道に出入りする頻度の高低を判断することができる。
【0023】
ステップS12:自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、AGVが設定車道を通行できるようにQCTP車道の設定車道をAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えるよう制御する。
【0024】
ステップS13:自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件より高いと判断された場合、設定車道をAGVインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御する。
【0025】
現在、自動化コンテナターミナルのQCTP車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、1本のAGV通行車道、2本のAGVインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、AGV通行車道で終了する。設定車道は、終了されたAGV通行車道に隣接するAGVインタラクティブ車道であることが好ましい。図1に示すQCTP車道は、その内、No.1、No.4、及びNo.7車道はAGVインタラクティブ車道であり、車道No.2、No.3、No.5及びNo.6車道はAGV通行車道であり、本発明の実施形態では、設定車道はNo.6車道である。
【0026】
船積み及び船卸しの作業が混雑している場合、No.6車道はAGVインタラクティブ車道として使用されるよう維持し、AGVがNo.6車道で船卸しのコンテナが搭載された後、No.6車道からNo.7車道に入った後、No.7車道からバッファ車道に入り、またはAGVは、ヤードから船積みのコンテナが搭載された後、No.7車道に入って通行し、No.7車道からNo.6車道に入り、ブリッジクレーンとインタラクティブする。
【0027】
船積み及び船卸しの作業が混雑していない場合は、No.6車道をAGV通行車道として使用されるように切り替える。このとき、AGVインタラクティブ車道はNo.2車道、No.3車道、及びNo.5車道であり、AGV通行車道はNo.1車道、No.4車道、No.6車道、及びNo.7車道であり、No.5インタラクティブ車道からブリッジクレーンとインタラクティブして船卸しコンテナが搭載されたAGVは、No.5車道からNo.6車道に直接入り、QCTPから直線走行方式で出るか、直接曲がってNo.6とNo.7を直接通過してQCTPを出ることができる。ヤードから船積みコンテナが搭載されたAGVは、No.7車道とNo.6車道を直接横断してNo.5AGVインタラクティブ車道に入ることができる。No.6車道がAGV通行車道に切り替えられたため、AGVの通行距離が短縮され、通行モードがより自由になり、AGVの作業効率をある程度向上させた。
【0028】
上記の自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法に基づいて、本発明は、自動化コンテナターミナルのQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムも提案する。図3に示すように、このシステムは、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュール31と、設定車道の切り替えモジュール32と、AGV制御モジュール33と、を備える。前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュール31は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度を判断するために使用される。前記設定車道切り替えモジュール32は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件よりも低い場合、QCTP車道の設定車道がAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えるために使用される。前記AGV制御モジュール33は、AGVが設定車道を通行するように制御する。
【0029】
本発明によって提案された自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムは、設定車道維持モジュール34をさらに備え、この設定車道維持モジュール34は、自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度が設定条件より高い場合、設定車道をAGVインタラクティブ車道として使用されて維持するように制御するために使用される
【0030】
具体的には、前記自動化コンテナターミナルの船積み及び船卸しの混雑度の判断モジュール31は、AGVがQCTP車道に出入りする頻度を判断するために使用される。
【0031】
本実施形態では、QCTP車道は、コンテナターミナル岸壁の方向からコンテナターミナル岸壁を離れる方向に向かって、1本のAGV通行車道、2本のAGVインタラクティブ車道の形態に応じて循環に排列され、AGV通行車道で終了する。設定車道は、終了されたAGV通行車道に隣接するAGVインタラクティブ車道である。
【0032】
前記AGV制御モジュール33は、設定車道がAGVインタラクティブ車道からAGV通行車道に切り替えられた後、直進またはカーブの通行モードで設定車道を通行するようにAGVを制御するために使用される。
【0033】
自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化システムの具体的な最適化方法は、上記で提案された自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法で詳細に説明されているため、ここでは繰り返さない。
【0034】
本発明によって提案された自動化コンテナターミナルQCTP作業におけるAGV経路の最適化方法とシステムは、1本の設定車道を設定し、船積み及び船卸し作業が混雑している場合、設定車道がAGVインタラクティブ車道として使用され、船積み及び船卸し作業が混雑していない場合、当該設定車道をAGV通行車道に切り替えるように使用される。AGVの作業経路を減少させ、AGVの走行の自由度を向上して、AGVの作業効率を向上することができる。
【0035】
設定車道は、本発明によって提案された実施形態に限定されない。実際のQCTP車道の適用状況によれば、設定車道は、本発明の実施形態以外の他の車道であってもよく、本発明は特に限定されない、
【0036】
言及すべきは、上記の説明は本発明の限定するものではなく、本発明は上記の実施例に限定されるものではない。本発明の本質的な範囲内で当業者によって行われた変更、修正、追加または置換も本発明の保護範囲に含まれるべきである。
図1
図2
図3
【国際調査報告】