特表 2023-524443 自動保管および回収システムに保管コンテナを移送することと、自動保管および回収システムから移送することとを行うための、同一のポートと相互作用するように割り当てられたコンテナ取扱車両の動作キャパシティの最適な活用

(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】2023-06-12

(54)【発明の名称】自動保管および回収システムに保管コンテナを移送することと、自動保管および回収システムから移送することとを行うための、同一のポートと相互作用するように割り当てられたコンテナ取扱車両の動作キャパシティの最適な活用

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20230605BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 555Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022565801

(86)(22)【出願日】2021-04-28

(85)【翻訳文提出日】2022-12-20

(86)【国際出願番号】 EP2021061169

(87)【国際公開番号】W WO2021219742

(87)【国際公開日】2021-11-04

(31)【優先権主張番号】20200514

(32)【優先日】2020-04-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】NO

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】315015988

【氏名又は名称】オートストアー テクノロジー アーエス

(74)【代理人】

【識別番号】100078282

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 秀策

(74)【代理人】

【識別番号】100113413

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 夏樹

(74)【代理人】

【識別番号】100181674

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 貴敏

(74)【代理人】

【識別番号】100181641

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 大輔

(74)【代理人】

【識別番号】230113332

【弁護士】

【氏名又は名称】山本 健策

(72)【発明者】

【氏名】サイアー－アーケル， ヴェガルド

【テーマコード（参考）】

3F022

【Ｆターム（参考）】

3F022EE05

3F022FF00

3F022JJ11

3F022MM01

3F022MM15

3F022NN42

3F022NN47

(57)【要約】

保管カラム１０５内に保管コンテナ１０６を保管するための保管グリッド１０４を画定する骨格構造１００を備える自動保管および回収システム１の同一のポート１１９’において、識別された保管コンテナ１０６を送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティを活用するための方法、制御システム５００、およびコンピュータプログラムであって、保管コンテナ１０６は、保管グリッド１０４の上部を走るコンテナ取扱車両２０１によって取り扱われ、ポート１１９’は、保管コンテナ１０６を保管および回収システム１に移送することと、保管および回収システム１から移送することとを行うために使用される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

保管カラム（１０５）内に保管コンテナ（１０６）を保管するための保管グリッド（１０４）を画定する骨格構造（１００）を備える自動保管および回収システム（１）の同一のポート（１１９’）において、識別された保管コンテナ（１０６）を送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両（２０１）の動作キャパシティを活用するための方法であって、前記保管コンテナ（１０６）は、前記保管グリッド（１０４）の上部を走る前記コンテナ取扱車両（２０１）によって取り扱われ、前記ポート（１１９’）は、保管コンテナ（１０６）を前記保管および回収システム（１）に移送することと、前記保管および回収システム（１）から移送することとを行うために使用され、
－ 前記ポート（１１９’）に到着すべき前記コンテナ取扱車両（２０１）に関して、期限を伴わないタスクおよび期限を伴うタスクを割り当てるステップ、
－ 期限を伴わない前記割り当てられたタスクが完了するときの前記コンテナ取扱車両（２０１）の終了時間および終了位置を計算するステップ、
－ コンテナ取扱車両（２０１）が、期限を伴わないタスクを最初に完了した後に期限に間に合うことができるかどうかを検証するステップ、
－ 前記コンテナ取扱車両（２０１）に割り当てられたタスクをランク付けするステップであって、前記期限に間に合うことができるタスクは、期限を伴わないタスクを最初に終えた後、最上位に、さらに、前記コンテナ取扱車両（２０１）の前記ポート（１１９’）への到着時間に従ってランク付けされる、ステップ、
－ タスクの前記ランク付けに従って、前記コンテナ取扱車両（２０１）に命令を通信することによってタスクを実行するステップ
が、各コンテナ取扱車両（２０１）内の車両コントローラ（２３０）と通信する制御システム（５００）によって実施される、方法。

【請求項2】

期限を伴わない前記割り当てられたタスクが完了するときの前記コンテナ取扱車両（２０１）の前記終了時間および終了位置は、
－ コンテナ取扱車両（２０１）の現在の場所から前記タスクまでの駆動時間、
－ その場所から前記タスクまでのコンテナ取扱車両（２０１）のルートの考えられ得る遮断物を含む他の交通、
－ 前記コンテナ取扱車両（２０１）が使用可能である時間、
－ コンテナ取扱車両（２０１）のバッテリレベル
のうちの１つまたはそれより多くに基づくパラメータに従って計算される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記コンテナ取扱車両（２０１）が前記期限に間に合うことができるかどうかを検証することは、期限を伴わないタスクを最初に完了した後の前記コンテナ取扱車両（２０１）の前記計算された終了位置および終了時間に基づく、請求項１または請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記期限に間に合うことができるコンテナ取扱車両（２０１）はボーナスポイントを与えられる一方、前記期限に間に合うことができないコンテナ取扱車両（２０１）は、ペナルティポイントを与えられ、ランク付けが、与えられたポイントに従って実施される、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項5】

期限を伴わない前記割り当てられたタスクが、前記コンテナ取扱車両が期限を伴う前記割り当てられたタスクの前記期限に遅れる事態を引き起こす可能性が計算され、次いで、前記期限を伴わない前記割り当てられた役割より早い期限を伴う前記割り当てられた役割をランク付けし、それによって、前記期限を伴う前記タスクを最初に実行し、続いて、前記期限を伴わない前記タスクを実行する、前記請求項のいずれかに記載の方法。

【請求項6】

割り当てられたが終えられていない、期限を伴わないタスクは、異なるコンテナ取扱車両に再割り当てされ、前記異なるコンテナ取扱車両は、期限を伴わない前記再割り当てされたタスクを完了するキャパシティをそのスケジュール内に有する、請求項１～４のいずれかに記載の方法。

【請求項7】

保管カラム（１０５）内に保管コンテナ（１０６）を保管するための保管グリッド（１０４）を画定する骨格構造（１００）を備える自動保管および回収システム（１）の同一のポート（１１９’）において、識別された保管コンテナ（１０６）を送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両（２０１）の動作キャパシティを活用するための制御システム（５００）であって、前記保管コンテナ（１０６）は、前記保管グリッド（１０４）の上部を走る前記コンテナ取扱車両（２０１）によって取り扱われ、前記ポート（１１９’）は、保管コンテナ（１０６）を前記保管および回収システム（１）に移送することと、前記保管および回収システム（１）から移送することとを行うために使用され、前記制御システム（５００）は、マスターコントローラ（２２０）と、前記保管コンテナ（１０６）を追跡するデータベース（２１０）と、前記コンテナ取扱車両（２０１）のための最適なルートを見出すための経路指定プランナ（２００）と、各コンテナ取扱車両（２０１）に命令を通信するための送信機／受信機（２２５）とを備え、前記制御システム（５００）は、実行されると、コンピュータプログラムを走らせるように配列されているプロセッサをさらに備え、前記コンピュータプログラムは、請求項１～６に記載の方法を実施する、制御システム（５００）。

【請求項8】

自動化された保管および回収システム（１）の制御システム（５００）において、プロセッサによって実行されると、自動保管および回収システム（１）の同一のポート（１１９’）において、識別された保管コンテナ（１０６）を送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両（２０１）の動作キャパシティを活用するための請求項１～６に記載の方法を実施す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】

（発明の分野）
本発明は、コンテナ取扱車両によって取り扱われる保管コンテナの保管および回収のための自動化された保管および回収システムに関し、より特定すると、自動保管および回収システムの内外に保管コンテナを移動させるために使用される同一のポートにおいて保管コンテナを送達または回収するように指定されたコンテナ取扱車両の動作キャパシティを最適化するための方法、システム、およびコンピュータプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

（背景）
図１は、骨格構造１００を伴う典型的な従来技術の自動化された保管および回収システム１を開示しており、コンテナ取扱車両２０１が、システム１上で動作する。

【0003】

骨格構造１００は、直立部材１０２と、水平部材１０３と、直立部材１０２および水平部材１０３の間に並べて配列されている保管カラム１０５を備える保管体積とを備える。これらの保管カラム１０５において、容器としても知られる保管コンテナ１０６が、相互の上にスタックされ、スタック１０７を形成する。部材１０２、１０３は、典型的には、金属、例えば押出アルミニウムプロファイルから作製されてもよい。

【0004】

自動化された保管および回収システム１の骨格構造１００は、骨格構造１００の上部を横切って配列されているレールシステム１０８を備え、レールシステム１０８上で、複数のコンテナ取扱車両２０１が、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から上昇させ、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５の中に降下させ、また、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５の上方に輸送するように動作させられる。

【0005】

レールシステム１０８は、フレーム構造物１００の上部を横切る第１の方向Ｘにおけるコンテナ取扱車両２０１の移動を誘導するように配列されている平行レールの第１のセット１１０と、第１の方向Ｘに対して直角である第２の方向Ｙにおけるコンテナ取扱車両２０１の移動を誘導するための、レールの第１のセット１１０に対して直角に配列されている平行レールの第２のセット１１１とを備える。

【0006】

第１の方向Ｘにおける第１のレール１１０ａ、第１の方向Ｘにおける第２のレール１１０ｂ、第２の方向Ｙにおける第１のレール１１１ａ、および第２の方向Ｙにおける第２のレール１１１ｂも、図１に示されている。コンテナ取扱車両２０１は、保管カラム１０５の上方を側方に移動し、すなわち、水平なＸ－Ｙ平面に対して平行な平面内を移動する。

【0007】

保管コンテナ１０６は、第１の方向Ｘおよび第２の方向Ｙに直交する第３の方向Ｚを定めるカラム１０５内に保管される。保管コンテナ１０６は、レールシステム１０８内のアクセス開口部１１２を通して、コンテナ取扱車両２０１によってアクセスされ、すなわち、レールシステム１０８は、各保管カラム１０５の上部に各アクセス開口部１１２の外周を画定する骨格構造１００上に配列されている。骨格構造１００の直立部材１０２は、保管コンテナをカラム１０５から外へとやるとき、および、カラム１０５の中へのコンテナの降下時に、これらを誘導するために使用されてもよい。コンテナ１０６のスタック１０７は、典型的には、自立型である。

【0008】

骨格構造１００の保管体積は、多くの場合、グリッド１０４と称され、このグリッド内の保管カラム１０５における可能な保管位置は、保管セルと称される。各保管カラム１０５は、ＸおよびＹ方向における位置によって識別され得る一方、各保管セルは、Ｘ、Ｙ、およびＺ方向におけるコンテナ数によって識別され得る。

【0009】

骨格構造１００では、カラム１０５の大部分は、保管カラム１０５であり、すなわち、保管コンテナ１０６がスタック１０７内で保管されるカラム１０５である。しかしながら、いくつかのカラム１０５は、他の目的を有し得る。

【0010】

図１では、カラム１１９および１２０は、保管コンテナ１０６がアクセスステーション（図示せず）に移送され得るようにそれらを積み降ろし、および／または積み込むために、コンテナ取扱車両２０１によって使用される専用カラムであり、アクセスステーションでは、保管コンテナ１０６は、骨格構造１００の外側からアクセスされることができ、または骨格構造１００の内外に移送されることができる。

【0011】

当技術分野において、保管システムの内外に保管コンテナを移送するためのカラムは、普段、ポートカラム１１９、１２０または移送カラムと称される。保管コンテナは、ポート１１９’、１２０’を介して、ポートカラム１１９、１２０に移送され、ポートカラム１１９、１２０から移送され、ポート１１９’、１２０’は、典型的には、ポートカラム１１９、１２０の端部における開口部に位置しており、すなわち、保管コンテナは、ポート１１９’、１２０’においてポートカラム１１９、１２０に進入し、またはポートカラム１１９、１２０から退出する。ポートは、ポートカラム１１９、１２０の中位階またはグランド階等の他の場所に位置していてもよい。

【0012】

アクセスステーションへの保管コンテナ１０６の輸送および移送は、水平、斜め、および／または垂直のいずれの方向であってもよい。例えば、保管コンテナ１０６は、骨格構造１００内のランダムまたは専用カラム１０５内に置かれてもよく、次いで、アクセスステーションへのさらなる輸送のために、任意のコンテナ取扱車両２０１によって積み込まれ、ポートカラム１１９、１２０に輸送されてもよい。用語「斜め」は、水平と垂直との間のどこかにおおまかな輸送の向きを有する保管コンテナ１０６の輸送を意味することに留意されたい。

【0013】

図１において、第１のポートカラム１１９は、例えば、コンテナ取扱車両２０１が、アクセスまたは移送ステーションに輸送されるべき保管コンテナ１０６を積み降ろすことができる専用の積降ポートカラムであってもよく、第２のポートカラム１２０は、コンテナ取扱車両２０１が、アクセスまたは移送ステーションから輸送されている保管コンテナ１０６を積み込むことができる専用の積込ポートカラムであってもよい。

【0014】

アクセスステーションは、典型的には、ピッキングまたはストックステーションであってもよく、そこでは、製品アイテムが、保管コンテナ１０６から除去され、または、保管コンテナ１０６の中に位置付けられる。ピッキングまたはストックステーションでは、保管コンテナ１０６は、普段、自動化された保管および回収システム１から除去されないが、アクセスされると、骨格構造１００の中に再び戻される。ポートカラム１１９、１２０は、別の保管設備（例えば、別の骨格構造、もしくは別の自動化された保管および回収システム）、輸送車両（例えば、電車もしくは貨物自動車）、または生産設備に保管コンテナを移送するために使用されることもできる。

【0015】

図１に開示されているカラム１０５のうちの１つの中に保管されている特定の保管コンテナ１０６が回収されるべきであるとき、コンテナ取扱車両２０１のうちの１つは、割り当てられ、保管コンテナ１０６をその場所から回収し、それをポートカラム１１９のポート１１９’に輸送するように命令される。この動作は、その中に保管コンテナ１０６が位置している保管カラム１０５の上方の場所にコンテナ取扱車両２０１を移動させることと、コンテナ取扱車両２０１の昇降デバイス（図示せず）を使用して保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から回収することと、保管コンテナ１０６をポートカラム１１９のポート１１９’に輸送することとを伴う。

【0016】

標的保管コンテナ１０６がスタック１０７内の深くに位置している場合、すなわち、１つまたは複数の他の保管コンテナ１０６が標的保管コンテナ１０６の上方に位置付けられている状態である場合、動作は、標的保管コンテナ１０６を保管カラム１０５から昇降させることに先立って、上方に位置付けられている保管コンテナを一時的に移動させることも伴う。時として当技術分野において「掘出」と称されるこのステップは、標的保管コンテナを積降ポートカラム１１９に輸送するために続けて使用される同一のコンテナ取扱車両２０１を用いて、または１つもしくは複数の他の協働するコンテナ取扱車両２０１を用いて実施されてもよい。代替として、または加えて、自動化された保管および回収システム１は、保管コンテナを保管カラム１０５から一時的に除去するタスクに特化した専用のコンテナ取扱車両２０１を有してもよい。標的保管コンテナ１０６が保管カラム１０５から除去されると、一時的に除去された保管コンテナ１０６は、もとの保管カラム１０５の中に再び位置付けられることができる。しかしながら、除去された保管コンテナ１０６は、代替として他の保管カラム１０５に再配置されてもよい。

【0017】

保管コンテナ１０６がカラム１０５のうちの１つの中に保管されるべきであるとき、コンテナ取扱車両２０１のうちの１つは、保管コンテナをアクセスまたは移送ステーションから移送するポートカラム１２０のポート１２０’から保管コンテナ１０６を積み込み、それが保管されるべき保管カラム１０５の上方の位置にそれを輸送するように命令される。保管カラムスタック１０７内の標的位置またはその上方に位置付けられているいずれの保管コンテナも除去された後、コンテナ取扱車両２０１は、保管コンテナ１０６を所望の位置に位置付ける。除去された保管コンテナ１０６は、次いで、保管カラム１０５の中に戻るように降下させられてもよく、または他の保管カラムに再配置されてもよい。

【0018】

コンテナ取扱車両２０１が相互に衝突することなく所望の保管コンテナ１０６が所望の時間に所望の場所に送達されることができるように、各保管コンテナ１０６の内容物の参照に加えて、骨格構造１００内の各保管コンテナ１０６の場所と、保管および回収システム上で動作する各コンテナ取扱車両２０１の場所および移動とが、制御システム５００によって継続的に監視および制御される。

【0019】

典型的な制御システム５００の例が、図２に示され、これは、マスターコントローラ２２０と、保管コンテナ１０６を追跡するデータベース２１０と、コンテナ取扱車両２０１のための最適なルートを見出すために使用される経路指定プランナ２００と、各コンテナ取扱車両２０１に命令を通信するための送信機／受信機２２５とを備える。制御システム５００は、各コンテナ取扱車両２０１内の車両コントローラ２３０と通信し、経路指定プランナ２００に従ってコンテナ取扱車両２０１の交通の流れを制御する。

【0020】

上記の説明において、保管および回収システム１に保管コンテナを移送することと、保管および回収システム１から移送することとを行うための別個のポートカラム１１９、１２０が、説明されている。これは、効率的な解決策を提供する。しかしながら、ポートカラム１１９、１２０のうちの１つのみが、保管および回収システムに保管コンテナを移送すること、および保管および回収システムから移送することの両方のために使用されてもよい。

【0021】

自動化された保管および回収システム１は、典型的には、保管コンテナをアクセスステーションに移送するためのポートカラム１１９の同一のポート１１９’に従事する２つまたはそれより多くのコンテナ取扱車両２０１によって動作される。各コンテナ取扱車両２０１は、制御システム５００から送信された命令を受信することによって、割り当てられ、タスクを与えられる。タスクは、例えば、特定の保管コンテナ１０６が位置している保管コラム１０５からそれを入手すること、設定された方向において、設定された距離を駆動すること、ポート１１９’において保管コンテナ１０６を送達すること等であってもよい。

【0022】

従来技術によると、重点は、可能な限り早く、保管コンテナ１０６をポート１１９’に送達することであった。保管コンテナ１０６をポート１１９’に送達する、またはポート１１９’から回収することによってそれと相互作用するために、いくつかのコンテナ取扱車両２０１が同一のポート１１９’に従事しているとき、それらは、ポート１１９’に同時に存在し得、またはポート１１９’に向かって同時に駆動し得る。これは、ポート１１９’における非効率性の問題を導入し得る。コンテナ取扱車両２０１は、ポート１１９’と相互作用することができる前に、すなわち、保管コンテナ１０６をポートに送達またはポートから回収する前に、待ち行列で待機する必要があることがある。この手法において、各コンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティは、最適に活用されない。

【0023】

同一のポート１１９’に従事するように指定されたコンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティをことごとく活用することに対して、理想的には、各コンテナ取扱車両２０１は、別のコンテナ取扱車両２０１がポートとのその相互作用を終えた直後、すなわち、保管コンテナをポート１１９’に送達またはポート１１９’からまたは回収した直後にポート１１９’に到着する。

【0024】

コンテナ取扱車両２０１が、ポート１１９’に向かってあまりにも早く駆動し始めた場合、他のコンテナ取扱車両２０１がポート１１９’と相互作用しているか、または保管コンテナ１０６を送達もしくは回収するためにポート１１９’に向かって同時に移動していると、保管コンテナ１０６をポート１１９’に送達するために待機する必要があり得るため、コンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティは、最適に活用されないことがある。

【0025】

本発明は、ポート１１９’が、ポート１１９’での最小限の待機時間を伴ってコンテナ取扱車両２０１によって従事されることを確実にし、それによって、コンテナ取扱車両２０１がポート１１９’において待ち行列で待機しなければならない確率を低減させることによって、この問題に対処し、解決する。

【0026】

他のコンテナ取扱車両２０１がポートと相互作用することを終えるまで待ち行列で待機して立ち止まるのではなく、コンテナ取扱車両２０１は、保管コンテナ１０６をポートに送達またはポートから回収する前に他の中間タスクを実施するように命令される。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0027】

（発明の概要）
従来技術によると、重点は、可能な限り早く、保管コンテナをポートに送達することであった。しかしながら、これは、それらが、ポートに同時に存在し得、またはポートに向かって同時に駆動し得るため、同一のポートに従事するコンテナ取扱車両を遅延させ得る。いくつかのコンテナ取扱車両は、次いで、それと相互作用することができる前に、すなわち、保管コンテナをポートに送達またはポートから回収する前に、ポートにおいて待ち行列で待機する必要があることがある。この手法において、各コンテナ取扱車両の動作キャパシティは、最適に活用されない。

【0028】

本発明によると、同一のポートに従事するように指定される各コンテナ取扱車両の動作キャパシティは、好ましくは、別のコンテナ取扱車両がポートとのその相互作用を終える直前に、各コンテナ取扱車両をポートに到着させることによって、より良好に活用される。

【0029】

本発明は、保管カラム内に保管コンテナを保管するための保管グリッドを画定する骨格構造を備える自動保管および回収システムの同一のポートにおいて、識別された保管コンテナを送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両の動作キャパシティを活用するための方法によって規定され、保管コンテナは、保管グリッドの上部を走るコンテナ取扱車両によって取り扱われ、ポートは、保管および回収システムに保管コンテナを移送することと、保管および回収システムから移送することとを行うために使用される。

【0030】

ポートがどこに位置しているかは、本発明による解決策に無関係である。上記に述べられたように、ポートは、コンソリデーションステーションにおいて保管コンテナを移送するために使用されるポートカラムに位置することができる。ポートは、コンソリデーションステーションまたはピッキングステーションに位置していてもよい。解決策にとって関係があるものは、コンテナ取扱車両がポートに存在する必要がある期限である。

【0031】

方法は、
－ ポートに到着すべきコンテナ取扱車両に関して、期限を伴わないタスクおよび期限を伴うタスクを割り当てるステップ、
－ 期限を伴わない割り当てられたタスクが完了するときのコンテナ取扱車両の終了時間および終了位置を計算するステップ、
－ コンテナ取扱車両が、期限を伴わないタスクを最初に完了した後に期限に間に合うことができるかどうかを検証するステップ、
－ コンテナ取扱車両に割り当てられたタスクをランク付けするステップであって、期限に間に合うことができるタスクは、期限を伴わないタスクを最初に終えた後、最上位に、さらに、コンテナ取扱車両のポートへの到着時間に従ってランク付けされる、ステップ、
－ タスクのランク付けに従って、コンテナ取扱車両に命令を通信することによってタスクを実行するステップ
を含み、これらは、各コンテナ取扱車両内の車両コントローラと通信する制御システムによって実施される。

【0032】

一実施形態によると、期限を伴わない割り当てられたタスクが完了するときのコンテナ取扱車両の終了時間および終了位置は、
－ コンテナ取扱車両の現在の場所からタスクまでの駆動時間、
－ その場所からタスクまでのコンテナ取扱車両のルートの考えられ得る遮断物を含む他の交通、
－ コンテナ取扱車両が使用可能である時間、
－ コンテナ取扱車両のバッテリレベル
のうちの１つまたはそれより多くに基づくパラメータに従って計算される。

【0033】

一実施形態によると、期限を伴わないタスクを最初に完了した後のコンテナ取扱車両の計算された終了位置および終了時間に基づいて、コンテナ取扱車両が期限に間に合うことができるかどうかが、検証される。

【0034】

一実施形態によると、期限に間に合うことができるコンテナ取扱車両はボーナスポイントを与えられる一方、期限に間に合うことができないコンテナ取扱車両は、ペナルティポイントを与えられ、ランク付けが、与えられたポイントに従って実施される。

【0035】

方法の一実施形態によると、期限を伴わない割り当てられたタスクが、コンテナ取扱車両が期限を伴う割り当てられたタスクの期限に遅れる事態を引き起こす可能性が計算され、次いで、期限を伴わない割り当てられた役割より早い期限を伴う割り当てられた役割をランク付けし、それによって、期限を伴うタスクを最初に実行し、続いて、期限を伴わないタスクを実行する。

【0036】

一実施形態によると、割り当てられたが終えられていない、期限を伴わないタスクは、異なるコンテナ取扱車両に再割り当てされ、その異なるコンテナ取扱車両は、期限を伴わない再割り当てされたタスクを完了するキャパシティをそのスケジュール内に有する。

【0037】

本発明は、保管カラム内に保管コンテナを保管するための保管グリッドを画定する骨格構造を備える自動保管および回収システムの同一のポートにおいて、識別された保管コンテナを送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両の動作キャパシティを活用するための制御システムによってさらに規定される。保管コンテナは、保管グリッドの上部を走るコンテナ取扱車両によって取り扱われ、ポートは、保管および回収システムに保管コンテナを移送することと、保管および回収システムから移送することとを行うために使用される。システムは、各コンテナ取扱車両内の車両コントローラと通信する制御システムを備える。制御システムは、コンピュータプログラムを走らせるように配列されているプロセッサを備え、コンピュータプログラムは、実行されると、上記に説明された方法を実施する。

【0038】

本発明は、コンピュータプログラムによってさらに規定され、コンピュータプログラムは、自動化された保管および回収システムの制御システムにおいて、プロセッサによって実行されると、自動保管および回収システムの同一のポートにおいて、識別された保管コンテナを送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両の動作キャパシティを活用するための上記に説明された方法を実施する。

【図面の簡単な説明】

【0039】

（図面の簡単な説明）
以下の図面は、本発明の理解を促進するために付属される。図面は、本発明の実施形態を示し、実施形態は、ここでは例としてのみ説明される。

【0040】

【図1】図１は、従来技術の自動化された保管および回収システムの骨格構造の斜視図である。

【図2】図２は、自動化された保管および回収システム上で動作するコンテナ取扱車両を制御するための制御システムを示す。

【図3】図３は、コンテナ取扱車両の動作キャパシティを活用するための方法の異なるステップを図示したフローチャートである。

【図4】図４は、コンテナ取扱車両に割り当てられたタスクを示した表である。

【図5】図５は、タスクのランク付けおよび割り当てられた車両を示した表である。

【0041】

（参照番号）
１ － 自動化された保管および回収システム
１００ － 骨格構造
１０２ － 骨格構造の直立部材
１０３ － 骨格構造の水平部材
１０４ － 保管グリッド構造物
１０５ － 保管カラム
１０６ － 保管コンテナ
１０６’－ 保管コンテナの具体的な位置
１０７ － スタック
１０８ － レールシステム
１１０ － 第１の方向（Ｘ）における平行レール
１１０ａ－ 第１の方向（Ｘ）における第１のレール
１１０ｂ－ 第１の方向（Ｘ）における第２のレール
１１１ － 第２の方向（Ｙ）における平行レール
１１１ａ－ 第２の方向（Ｙ）の第１のレール
１１１ｂ－ 第２の方向（Ｙ）の第２のレール
１１２ － アクセス開口部
１１９ － 第１のポートカラム
１１９’－ 第１のポート
１２０ － 第２のポートカラム
１２０’－ 第２のポート
２００ － 経路指定プランナ
２０１ － コンテナ取扱車両
２１０ － データベース
２２０ － マスターコントローラ
２２５ － 送信機／受信機
２３０ － 車両コントローラ
Ｘ － 第１の方向
Ｙ － 第２の方向
Ｚ － 第３の方向
５００ － 制御システム

【発明を実施するための形態】

【0042】

（発明の詳細な説明）
以下の説明において、本発明は、付属の図面の参照を伴ってさらに詳細に解説される。しかしながら、図面は、図面に描写される主題に本発明を限定することを意図されていないことを理解されたい。

【0043】

骨格構造１００を伴う典型的な従来技術の自動化された保管および回収システム１が、図１の参照を伴って、上記の背景の節において説明された。

【0044】

骨格構造１００は、任意のサイズであることができ、図１に開示されているものより大幅に広く、および／または長く、および／または深くあり得ることを理解されたい。例えば、骨格構造１００は、７００×７００個より多くのカラムの水平範囲と、１２個より多くのコンテナの保管深度とを有してもよい。

【0045】

また、保管グリッド１０４は、図１に開示されたものより大幅に深くあり得る。例えば、保管グリッド１０４は、深さ、すなわち、図１に図示されているＺ方向において、１２個のグリッドセル１２２より多くてもよい。

【0046】

コンテナ取扱車両２０１は、当技術分野において公知の任意のタイプであり得、例えば、第ＷＯ２０１４／０９０６８４Ａ１号、第ＮＯ３１７３６６号、または第ＷＯ２０１５／１９３２７８Ａ１号に開示されている自動化されたコンテナ取扱車両のうちの任意の１つであり得る。

【0047】

骨格構造１００の上部を横切って配列されているレールシステム１０８は、コンテナ取扱車両２０１が、保管カラム１０５と、それらが相互作用している第１および第２のポート１１９’、１２０’（すなわち、それらは、保管コンテナ１０６をポート１１９’、１２０’に送達またはポート１１９’、１２０’から回収するように命令されている）との間を水平に移動することを可能にする。

【0048】

下記で本発明を説明するとき、ポート１１９’は、ある設定された数のコンテナ取扱車両２０１が相互作用するように割り当てられているポート１１９’の例として使用される。例えば、車両の数は、４～８であり得る。

【0049】

本発明は、同一のポート１１９’と相互作用するように命令された各コンテナ取扱車両２０１をより良好に制御することによって、ポート１１９’における待ち行列を回避するための方法および制御システムを提供する。

【0050】

図３は、骨格構造１００を備える自動保管および回収システム１の同一のポートにおいて、識別された保管コンテナ１０６を送達または回収するタスクを割り当てられたコンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティを活用するための方法の異なるステップを図示したフローチャートである。骨格構造は、保管コンテナ１０６を保管カラム１０５内に保管するための保管グリッド１０４を画定する。保管コンテナ１０６は、保管グリッド１０４の上部を走るコンテナ取扱車両２０１によって取り扱われる。本例では、ポート１１９’は、保管コンテナ１０６を保管および回収システム１に移送することと、保管および回収システム１から移送することとを行うために使用されるポートカラム１１９の開口部に位置している。いくつかのステップは、各コンテナ取扱車両２０１内の車両コントローラ２３０と通信する制御システム５００によって実施される。

【0051】

各コンテナ取扱車両２０１は、タスクを割り当てられる。例えば、割り当てられたタスクは、ポート１１９’において特定の保管コンテナを送達すること、または保管コンテナをある場所から別の場所に移動させることであり得る。

【0052】

いくつかのタスクは、他より高い優先度を有する。高優先度タスクは期限を伴って割り当てられる一方、他のタスクは、期限を伴わずに割り当てられる。期限を伴うタスクは、典型的には、特定の保管コンテナがポート１１９’内に移送されることを要求されるタスクである。

【0053】

本発明による方法３００の第１のステップは、コンテナ取扱車両２０１に関して、期限を伴わないタスクを割り当てること３１０、および期限を伴うタスクを割り当てること３２０である。特定の保管コンテナ１０６を取り扱うように割り当てられるコンテナ取扱車両２０１がどれであるかは、コストパラメータに基づく。コストパラメータの例は、コンテナ取扱車両２０１の現在の場所から特定の保管コンテナ１０６の場所までの距離および駆動時間、掘出時間、保管コンテナ１０６の場所までの経路を遮断する考えられ得る他のコンテナ取扱車両２０１を含む交通状況、コンテナ取扱車両２０１が使用可能である時間、コンテナ取扱車両２０１のバッテリレベル等である。

【0054】

掘出時間は、保管コラム１０５内の標的保管コンテナ１０６の上方に位置付けられている他の保管コンテナ１０６を除去するためにコンテナ取扱車両２０１が使用する時間である。掘出は、標的保管コンテナ１０６をポート１１９’に輸送するために使用される同一のコンテナ取扱車両２０１を用いて実施されることができる。代替として、掘出は、掘出のためにのみ使用される専用コンテナ取扱車両２０１によって形成されることができる。この場合、掘出時間は、タスクに割り当てられている（すなわち、ポート１１９’において特定の保管コンテナ１０６を送達するべき）コンテナ取扱車両２０１に関して無視され得、または少なくとも低減させられ得る。

【0055】

次のステップは、当該コストパラメータに基づいて、期限を伴わずに割り当てられたタスクが完了するときのコンテナ取扱車両２０１の終了時間および終了位置を計算すること３３０である。

【0056】

述べられたように、これは、コンテナ取扱車両２０１の現在の場所から、タスクが完了される新しい場所まで駆動したときの経過時間、その現在の場所からタスクまで駆動するときにコンテナ取扱車両２０１に影響を与える他の交通、コンテナ取扱車両２０１が使用可能である時間、コンテナ取扱車両２０１のバッテリレベルのうちの１つまたはそれより多くに基づくコストパラメータに従って計算されることができる。

【0057】

方法の次のステップは、コンテナ取扱車両２０１が、期限を伴わないタスクを最初に終えた後、期限を伴う割り当てられたタスクを完了することができるかどうかを検証することである。この検証は、期限を伴わないタスクを最初に終えた後にその場所から開始したときの、コンテナ取扱車両２０１が期限を伴うタスクを実施することに関する経過時間を計算することによって実施される。

【0058】

一実施形態では、検証することは、コンテナ取扱車両２０１に与えられるボーナスポイントまたはペナルティポイントを結果として生じさせる。検証することが、コンテナ取扱車両２０１が期限に間に合うことができないという結論を下した場合（３４０）、それは、ペナルティポイントを与えられる（３４５）。検証することが、コンテナ取扱車両２０１が期限に間に合うことができるという結論を下した場合（３４０）、それは、ボーナスポイントを与えられる（３５０）。

【0059】

一実施形態では、割り当てられたが終えられていない、期限を伴わないタスクは、異なるコンテナ取扱車両２０１に再割り当てされ、異なるコンテナ取扱車両２０１は、期限を伴わない再割り当てされたタスクを完了するキャパシティをそのスケジュール内に有する。この手法において、コンテナ取扱車両２０１は、期限を伴うタスクを優先することができる。

【0060】

次のステップは、この後、ボーナスおよびペナルティポイントと、ポートへの推定到着時間とに従って、コンテナ取扱車両２０１に割り当てられたタスクをランク付けすること３６０である。期限内に実施されることができるタスクは、期限を伴わないタスクを最初に終えた後、最上位にランク付けされ、さらに、コンテナ取扱車両２０１のポート１１９’への到着時間に従ってランク付けされる。例が、図４および図５の参照を伴って下記に説明される。

【0061】

方法の最後のステップは、タスクのランク付けに従って、コンテナ取扱車両２０１に命令を通信することによってタスクを実行することである。命令は、どこに保管コンテナを積み込むか、およびどの保管コンテナ１０６が送達されるか、およびどのポートが送達されるかに関する情報を含む。

【0062】

図４は、コンテナ取扱車両２０１に割り当てられたタスクの例を示した表である。期限を伴わないタスクが１．１～６．１として示されている一方、期限を伴うタスクは、１．２～６．２として示されている。この表は、割り当てられたコンテナ取扱車両２０１が、期限を伴わない割り当てられたタスクを終え、期限を伴うタスクを依然として実施することができるかどうかをさらに示す。「はい」の場合、期限を伴わないタスクは、期限を伴うタスクの前に実施される。「いいえ」の場合、期限を伴うタスクは、期限を伴わないタスクの前に実施される。これは、図の中のタスク優先度の列に反映され、例えば、割り当てられた車両０１０に関して、期限を伴わないタスク１．１は、期限を伴うタスク１．２の前に実施される。最後の列は、それぞれの指定されたコンテナ取扱車両２０１に関する、保管コンテナ１０６が送達されるべき同一の指定されたポートへの到着時間、すなわち、期限を伴うタスクに関する期限の前の、ポート１１９’への到着時間の例を示す。

【0063】

図５は、コンテナ取扱車両２０１への命令としてタスクが実行されているときに結果として生じるタスクのランク付けおよび割り当てられた車両を示した表である。結果として生じたランク付けは、図４において推測されたタスク優先度および到着時間に基づく。最初にポート１１９’に到着するコンテナ取扱車両２０１は、最上位にランク付けされ、期限の直前にポートに到着するコンテナ取扱車両２０１は、最下位にランク付けされる。

【0064】

車両に関して割り当てられたタスクは、実行され、命令が、ランク付けリストに従って各コンテナ取扱車両２０１に送信される。この手法において、コンテナ取扱車両２０１が、設定された期限内に割り当てられたタスクを依然として実施することができる場合、期限を伴わないタスクが、期限を伴うタスクの前に実施されることができるため、各コンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティは、より良好に活用される。ひいては、ポートと相互作用すること、すなわち、保管コンテナ１０６をポート１０６’に送達またはポート１０６’から回収することにおいて相互作用することを相互が終えるまで、同一のポート１１９’と相互作用するように割り当てられたコンテナ取扱車両２０１が待機する必要がある見込みが低くなる。

【0065】

本発明は、図１の参照を伴って上記に説明されたもののような、自動保管および回収システム１の同一のポート１１９’、１２０’において、識別された保管コンテナ１０６を送達または回収するタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティを活用するための制御システム５００によってさらに規定される。

【0066】

制御システム５００は、図２の参照を伴って上記に説明され、マスターコントローラ２２０と、保管コンテナ１０６の現在の場所を追跡するデータベース２１０と、上記にも説明されたようなコストパラメータに基づいて、コンテナ取扱車両２０１のための最適なルートを見出すための経路指定プランナ２００と、好ましくはワイヤレスで、各コンテナ取扱車両２０１に命令を通信するための送信機／受信機２２５とを備える。制御システム５００は、コンピュータプログラムを走らせるように配列されているプロセッサをさらに備え、コンピュータプログラムは、実行されると、上記に説明された方法を実施し、それによって、期限を伴うタスクおよび期限を伴わないタスクを割り当てられたときのコンテナ取扱車両２０１の動作キャパシティを活用する。

【0067】

本発明は、ポート１１９’において待ち行列で待機する必要があるコンテナ取扱車両の問題に対処し、解決する。代わりに、ポート１１９’は、ポート１１９’での最小限の待機時間を伴って、コンテナ取扱車両２０１によって従事され、コンテナ取扱車両２０１は、可能な場合、期限内に保管コンテナ１０６をポート１１９’に送達またはポート１１９’から回収する前に他の中間タスクを実施するように命令される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】