JPH02175501A - 自動倉庫設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、素材料から完成品に形成されるまで複数Ｔ存
の柵舖ｎ匂壬ＦＧ　　ふスいｌ十蛍俯内θ壬〔凸性Ｉ〜
よる加工、あるいはその他の処理を施される製品、ある
いは半製品の生産設備の部分であって前記工程と工程と
の間に設置される中継装置に関するものであって特にＦ
ＳＭに対応するものである。

（従来の技術） ある製品群を限られた期限内に多種類に亘って少量つつ
製造する、いわゆる″多種少量生産゛′の場合、各加工
工程における加工設備を製品の種類数に応して増加する
ことは経済的ではなく、実際的には、注文された製品の
全種類の一つづつの種類の製品の注文を許容される期間
内に可能な限り纏めて１０ツトの製造個数をできるな゛
け大ぎくして、可能なかぎり限られた数の加工設備によ
って生産し、少しでも′″少種多量生産′°に近つけて
加工設備の稼動率を低下させないようにしている。

（発明が解決しようとする課題） しかしなから、この様に配慮しても、木質的に゛′少種
多量生産゛′には及ぶべくもなく、各晶種勿の、あるい
は各Ｔ程毎の所要時間の差がら、ある場合は製品の加工
特ちか発生し、ある場合は力［冊−設備の加工品待ちが
発生するのは避けられず、これは加工設備の稼動率を低
下させると共に生産能率も低下させてしまい総合的に多
種少量生産のネックとなっており従来これを根本的に解
決する方策がなかった。

また、需要先の発注体系は“′多種少量生産″′であり
、これに対して製造側の受注体系を゛少種多量生産″に
近づけるといっなことは、基本的に無理があり、極限ら
れたものとなっている。

そこで本発明は、需要先の注文数と等量の製造数でもっ
て根本的に″多種少量生産゛に対応でき、前記製品の一
連の加工工程の各節点で発生する製品の加工特ち、ある
いは加工品待ち等を交通整理し、滞留、および待機によ
る生産能率の低下を防ぎ、ＦＭＳの一つの重要な手段を
提供することを解決すべき技術的課題とするものである
。

（課題を解決するための手段） 上記課題解決のための技術的手段は、当該自動倉庫設備
を、 籠が載置される棚を複数有し、該棚を向かい合１３」 わぜにして配置された第コ、第２の立体倉庫と、該第１
、第２の立体倉庫の内側を路線として移動し、該第１、
第２の立体倉庫の棚と前記籠の受け渡しをする籠運搬手
段と、 前記第１、第２の立体倉庫の夫々に接近する第１、第２
の搬送手段と、 該第１の搬送手段から前記籠運搬手段に航記籠を移し変
える第１の移送手段と、 前記籠運搬手段から前記第２の搬送手段に前記籠を移し
変える第２の移送手段と、 を備えた構成とすることにある。

〈作用） 上記構成によれは、上記第１の搬送手段は、前工程にお
いて加工された部材を収納した所定の籠を搭載して、上
記第］の立体倉庫に接近し」二記籠運搬手段に前記籠を
移し変えるための所定位置に停止する。

前記籠運搬手段に設けられている」二記第］の移送手段
は、前記籠を前記籠運搬手段に移し変え、搭載する。

１４」 前記箭運搬手段は、 移動することによって前記第１の立体倉庫の所定の棚に
接近し、所定位置で停止し、搭載されている前記籠を前
記第１の移送手段により前記棚に移し変え格納する。あ
るいは、 移動することによって前記第２の立体倉庫の所定の棚に
接近し、所定位置で停止し、搭載されている前記籠を上
記第２の移送手段により前記棚に移し変え格納する。あ
るいは、 停止したま＼搭載されている前記籠を前記第２の移送手
段により上記第２の搬送手段へ存し変え、搭載する９ 前記第２の搬送手段は搭載されている前記籠を次工程へ
移送する。

以上の如く作用することにより、前記籠に収納されてい
る部材は、次工程における部材待ち、あるいは加工特ち
等の状況に従って、 第１の搬送手段、第１の移送手段、籠運搬手段、第２の
移送手段、および第２の搬送手段を経由しは、 第１の搬送手段、第１の移送手段、籠運搬手段、第１、
または第２の移送手段、第１、または第２の立体倉庫、
第１、または第２の移送手段、籠運搬手段、第２の移送
手段、そして第２の搬送手段を経由して間接的に前工程
から次工程へ回送され、何時いかなる場合においても各
工程間において整然と回送、あるいは滞留され工程管理
される。

（実施例） 以下に本発明による自動倉庫設備の一実施例の構成と作
用について図面を参照して述べる。

第１図は本発明による自動倉庫設備を採用したあるＦＭ
Ｓの全体構成を示すもの、第２図は、本実施例＝友＝籠
：尖烙例に関わる部分の平面図であって、 第１、および第２の立体倉庫１、および２は、加工され
る、あるいは組み立てられるべき部材、あるいは、及び
部品、あるいは組み立てられた製品を収納する籠に相当
するバスケット３を１個づつ格納する棚をＹ座棟垂直方
向に数段積み重ねたものをＸ庄原水平方向に多数並べＸ
、Ｙの数値でアドレス出来るように構成されたものが２
列に並べられたものであって、籠運搬手段に相当するス
タッカクレン４が前記２列の間を走行できる間隔を空け
て設置されている。

籠運搬手段に相当するスタッカクレン４は、立体倉庫１
、および２の間に敷設されたモルレール上を中央制御装
置の指令によって自走する台車上に設置されており、バ
スケット３を搭載し同じく中央制御装置の指令によって
昇降するエレベータを備えている。

第１の搬送手段に相当するローラコンベヤ５は、２列の
送りローラを有し載せられたバスケット３を搬送する。

実施例では同じ構成のものが２組が設置されており、３
個のバスケット３が夫々搭載されている状況が図示され
ている。

第２の搬送手段は、バスケット３を載荷して搬送する台
車６と、該台車６を走行させるための床上に同一平面に
敷設された２本のレール７と、床下に装備され該台車を
中央制御装置の指令によって牽引走行させる後述チェー
ン式の駆動装置とから構成されたもので、実施例では同
じ構成のものが２組設置されている。

第１、および第２の移送手段に相当するシフターは、後
述スタッカクレン４のバスケ・ント３を載荷するための
エレベータに装備されていて前記立体倉庫との間のバス
ケット３の受け渡し、あるいは前記搬送手段との間の移
し変えを行えるように構成されている。

以下に前記構成の作用を述べるが、作用効果理解の一助
として本自動倉庫設備の前後の工程も含めて解説する。

区画Ａは、４−×８−の鉄板素材から様々な形状の製品
部材を切り出すステージであって、素材ストッカＡ１に
は素材である板材が板厚側、材質別に当座の必要量保管
されており、製造命令を入力された前記中央制御装置（
以降ｃｐｕと呼ぶ）の指令により運転されるオートロー
ダＡ２によって指定された板材が引き出され、指定され
たレーザー切断機へ３上に載置され、次にＣＰＵからの
前記製造命令に従って呼び出された作業指示により、予
めネスティングされた所定の切断加ニブログラムを選び
だし、前記レーザー切断機Ａ３に切断加工を命令する。

オートローダＡ２は、鉄板素材をストッカＡ１からレー
ザー切断機Ａ３へ運ぶ搬送手段としての機能と、レーザ
ー切断機Ａ３の加工テーブル上の所定位置に正確に前記
鉄板を載置するポジショナとしての機能と、切り抜き加
工を終えた前記鉄板を次工程へ搬送する機能とを有し、
そしてレーザー切断機Ａ３は、前記鉄板平面上を所定の
間隔でＸ、Ｙ軸方向に自在に移動し任意の形状に切断す
るレーザーノズルを有し前記板材を所定の形状に切断加
工する。そして、この区画Ａで切断加工され、様々な形
状の部材となった製品素材は、母材から完全に切り離さ
ずに極僅かの部分で連結させなまＳオートローダＡ２に
よって仕分は場Ａ４へ移行され、そこで手ハンマー、あ
るいはハンドプラズマ等によって母材から完全に切り雛
され、ばを識別され、所定の仕分はプログラムに従し）
、図示省略仕分はロボットの操作によって所定の部材が
摘出され、当該自動倉庫設備の上流側末端に設けられて
いる第１の搬送手段に相当するローラコンベヤ５上に載
せられたバスケ・ント３、内に順次投入され、他方、残
りのスクラップ化した母材は床上を通るチップコンベヤ
Ａ５上に落とされ、スクラップコンテナ八６に集められ
工場外へ搬出される。

バスケット３に、個々の板金部材が収納される作業の一
方で、ＣＰＵからの指令によって端末機８のプリンタに
は作業指示書３０１（第３図参照）が打ち出され各々バ
スケット３に設けられているポケット３０２挿入され、
以降の前記部材の加工、および工程管理に使用される。

仕分は収納作業が終了すると作業指示書３０１上のバー
コード３０３を端末機８によって読み取らせ°′仕分作
業１終了パをＣＰＵに入力し、登録し、後の工程管理に
使用させる。次いで、 バスケット３はＣＰＵの移動指令に従ったローラコンベ
ヤ５の作動により第１の立体倉庫１に接近し所定位置２
０１で停止する。この２組からなるローラコンベヤ５の
間には相互連絡用のローラコンベヤであるトラバーサ９
が設けられており必要に応してバスケット３を横移動さ
せることもできる。

前記所定位置２０１で停止したバスケット３は、ＣＰＵ
の移し変え指令に従ってスタツカクレン４のバスケット
３を載荷する（第４図参照）エレベータ４０１に装備さ
れているシフター４０２によって、−旦掬い上げられ、
次いで引き込まれ、そしてエレベータ４０１上に載置さ
れる。

スタッカクレン４は、直立する枠構造のフレーム４０３
の内側に、バスケット３が昇降できるようにウィンチ４
０４によって一本のワイヤ４０５を介して上下駆動され
、且つハスゲット３の前記棚へ、あるいは棚からの受け
渡し、入出庫操作のための伸縮チルト機構を備えたシフ
ター４０２を装備したエレベータ４０１を有し、走行モ
ータ４０６によってモルレール４０フ上を自走する台車
４０８から主要構成され、ＣＰＵからの移動指令を含む
受け渡し指令を一旦コントローラ４０９で受けウィンチ
４０４．及びあるいは走行モータ４０６を駆動させバス
ケット３を載荷して所定行程を往復自走する。４１０は
工場建屋４１１に上架され、フレーム４０３の頂辺を支
持するカイトレールである。

シフター４０２はく第５図参照）、第１の立体倉庫側と
第２の立体倉庫側とに別々に作用する全く同し機構を有
する１本のフォーク２木を１組とした２組のフォーク５
０１で構成され、１木のフォーク５０２は、チルＩ・ア
クチュエータ５０３を介して垂直に昇降可能にスライド
ベース５０４に取り付けられ、スライドベース５０４は
エレベータ４０１の構造フレーム５０５に設けられたス
ライド１／−ル５０６に摺動可能に嵌合し、ラック５０
７ピニオン５０８を介して図示省略トルクアクチュエー
タによるピニオン５０８の正転逆転の回転によって矢印
水平前後方向に進退させられる。

空載状態からＣＰＵの指令によってコントローラ４０９
内の図示省略油圧ユニットからトルクアクチュエータに
圧油が送られピニオン５０８が回転し、フォーク５０２
はバスケット３の底板の下側へ進出し、次いでチルトア
クチュエータ５０３に同様に圧油が送られフォーク５０
２は昇行させられバスケット３を載置場所から浮かせ、
前記と逆の行程で退行させハスゲット３をエレベータ４
０１上に取り込み、チルトアクチュエータ５０３の圧油
を解放してバスケット３をエレベータ４０１上に載荷す
る９載荷されているバスケット３を立体倉庫、あるいは
第２の搬送手段、即ち台車６へ受け渡す場合は、チルト
アクチュエータ５０３に圧油を送りフォーク５０２を昇
行させ、バスケット３をエレベータ４０１上から浮かせ
、次いでトルクアクチュエータに圧油を送りピニオン５
０８を回転させてフォーク５０２を進出させバスケット
３を移送先の所定位置上ヘシフトした後、チルトアクチ
ュエータ５０３の圧油を解放してバスケット３を立体倉
庫の棚の所定位置、あるいは第２の搬送手段、即ち台車
６の所定位置に載置する。

本題に戻り、そこでバスケット３は、前記製造ため立体
倉庫１を経由して回送される、またはＣ区画で別の加工
作業を受ける、あるいは、Ｄ区画において回転マガジン
式の付属品ストッカ１０に保管されている前記板金によ
る部材以外の必要な部品、例えは社外から調達する扉用
把手、蝶番、サツシュ等、を供給する、等の次工程の要
求に応して移動させられる。

ここで各々の工程での作業の開始、及び終了に際して、
作業指示書３０］上のバーコード３０３を各々の工程区
画に設置されているＣＰＵの端末機に読み取らせること
によりＣＰＵは各ハスゲットの状況を全て把握すること
ができ後の工程管理に使用されるテークが蓄積される。

第１の搬送手段であるローラコンベヤ５は、（第６図参
照）（Ａ）に示す側面と（Ｂ）に示す正面を有し搬送す
べきバスケット３を移送するための、ＣＰＵからの指令
に従って運転される駆動装置６０１によって連動回転す
るローラ６０２を多数備えた通常のローラコンベヤであ
る。またトラバーサ９もその行程長さが異なるのみで全
く同様のものであるので説明省略する。

第２の搬送手段は、台車６と床下に該台車を牽引するチ
ェーン式の駆動装置を装備した軌道７とからなり、（第
７図参照）（Ａ）側面、（Ｂ）正面、および（Ｃ）平面
を有し、バスケ・ノド３を搭載し、あるいは空載で、床
と面一に敷設された２本−組のレール７０１と、その中
央に同様に設けられた駆動用チェーン７０２とからなる
軌道７上に装荷され、ＣＰＵからの指令に従って図示省
略の駆動装置によって運転される牽引用チェーン７０２
に所定ピッチで取り付けられている連結金具７０３に連
結ピン７０４を挿入して結合され、牽引される。

バスケットには、ある品種の製品１個を完成させるため
の一切の部品、材料が投入されており各工程を遍歴する
毎に出し入れされて夫々加工され、なり出荷直前まで、
出し入れの繰返力（続くのであるが、各工程の区画に設
けられてし）る加工用の設備は短時間ピーク作業量に対
応する容量を持たせるのは経済的でなく、一般的には定
常量を少々下回るくらいの容量に設定するため、ピーク
時にはバスケッット３の各工程間における滞留が発生す
る。そこで滞留したバスケ・ソトをｘＹ座擦てアｌ＜レ
スさ゛れる立体倉庫の棚に一旦一時預かりさせ、且つＣ
ＰＵにプログラム化した滞留管理を行わせ、任意の空棚
（実際には搬送手段に近い棚から埋めていく）に格納し
たバスケットを順序よく、（あるいは特別な場合は割り
込み操作も可能）取り出し工程を進めていく。

次に前述の実施例の一段階下流側に設備されている、も
う一つの自動倉庫設備を蘂番喚豊例会もて第１図、およ
び第２図によって説明する。

該自動倉庫設備は第１の立体倉庫１１と第２の立体倉庫
１２とが背中合わせに密着されて設置されており、その
外側にスタッカクレン１３、および１４が夫々１台づつ
配置されている点が先の実最終的に、塗装、焼き付け、
仕上げされ完成品と「１５」 施例と異なる。

第１の立体倉庫１１は、主として区画Ｅ４こお【ｆる手
溶接作業の工程に対応するように、そして第２の立体倉
庫１２は、主として区画Ｆにおけるロボット溶接作業の
工程に対応するように配置設備されたものである。これ
は、溶接工程が他の工程に比較して一製晶当たりの作業
時間が長く、そのなめ他より加工設備を増強してあり、
８個の手溶接ブース１５、及び５台の溶接ロボット１６
が図示されている。

これ等の加工設備の定常稼動状態に対しては、先の実施
例の如く１台のスタッカクレンでは対応が不十分でバス
ケットの受入待ち、あるいはバスケットの送り出し待ち
等の加工設備のアイドル発生の可能性があるため立体倉
庫１面に対してスタッカクレン１台を１対１に配置した
ものである。

立体倉庫、スッタカクレン、及びその他の付属設備等は
全く先の実施例と同じ構成作用を有するので詳細説明は
省略する。

以上詳細に説明したように、板材を切り抜き、「１６」 それを組み合わせ、また、それに必要な金物を併せて溶
接し、組み立て、ある製品とする、一連の板金生産設備
で、多品種少量生産でありな力（ら、少品種多量生産と
同様の作用効果を得ようとする場合に、各工程間おいて
加工特ちを強いられる半製品の流れを、いかに整流する
か、というのが大きな課題であったが各工程毎に一時預
かり可能な立体倉庫を設けることによって解決した。そ
して多品種を短時間に取り扱うことによる管理業務の繁
雑化は、製品１個１個の収納されたバスケ・ントに迷子
札的な作業指示書を付随させておき、これによって各工
程の開始と終了毎に、必然的に中央制御装置へ、その存
在と状態の情報が集約されるようにし、その結果どの立
体倉庫の、どの棚に、どの製品が、どの加工仕上がり状
態で収まっているか、が中央制御装置ＣＰＵにおいて常
に把握できようにして対処し、また生産中における需要
先の突然の納期変更等に対しても、割り込み操作等か容
易に可能であることから生産計画変更等に臨機応変に対
処できる効果を得ることも可能となりた。

尚、上記作業指示書としては、バーコードイ」き作業指
示書を打ち出す代わりに、ＩＣカートやメモリーチップ
に情報を書き込む、といった構成でも良い。

（発明の効果） 上記構成、作用によって、 需要先の多品種にわたる注文数量１個に対して生産数量
１個といった様な注文ロットの場合でも各工程毎に半製
品を立体倉庫に一時預かりし、加工設備の稼動状態を睨
みながら、手際良く交通整理して次工程へ前記半製品を
送り出すことが可能となり、段取り換えの煩わしさから
先を見越して少々余分に作っておく、といっな様な無駄
な配慮をすることがなくなった。この結果、 工場内に不良在庫となる可能性のある在庫を持つ必要が
なくなった、 注文された製品の品種と数量から一義的に納期を決定す
ることが可能となり生産計画の立案が容易になった、 注文された製品の品種と数量から一義的Ｇこ材料購入量
か決定され資材管理が容易になった、注文された製品の
みを生産すればよ′ｖ′Ｎので納期を短縮化できるよう
になった、 全ての加工設備、金属設備が常にどの品種にも対応可能
であるため、一種類の製品を多量に生産する場合にも、
特定の前記設備に負荷か偏ることなく並行して生産か進
められ、設備の稼動率を低下させることなく、一方では
納期の短縮化かできるようになった、 全ての品種に亘って製品］、　ｆｌＵを完成させるため
の一切の部品、材料が投入されるバスケットは、一つの
サイズで統一化されており、原材料である板材から切り
抜かれた部品群は直ちに製品］−個分つつ、このハスケ
ラＩ−に収納され、他には一切貯蔵場所を設けてないた
め紛失等の可能性もなく、部品単位の在庫管理を不要す
ることかてきた、更に、これにより、部品不足、あるい
は見掛上の部品不足から引き起こされる加工工程中断等
の不測の事態の発生を排除することができた、等により
ＦＭＳの一つの重要な手段を提供することができたとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成を示す板金生産設備の斜視図
、第２図は第１図の部分路体平面図、第３図は籠と作業
指示書を説明する簡略斜視図、第４図は籠運搬手段を示
しくＡ）はスタツカクレンの側面図、（Ｂ）は同じく正
面図、第５図は移送手段であるシックを説明する簡略機
構図、第６図は第１の搬送手段であるコンベヤの（Ａ）
側面図、（Ｂ）は同しく正面図、第７図は第２の搬送手
段である台車、及び軌道の（Ａ）側面図、（Ｂ）は同じ
く正面図、＜Ｃ＞は同じく平面図である。 ｃｐｕ・中央制御装置　１．２・立体倉庫３・バスケッ
ト　　　　４・スタッカクレン５　ローラコンベヤ　　
６・台車 ７・レール　　　　　　８・端末機 ４０２・シフター 出願人　ヤマザキマザック株式会社 代表者山崎　照幸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 籠が載置される棚を複数有し、該棚を向かい合わせにし
   て配置された第１、第２の立体倉庫と、該第１、第２の
   立体倉庫の内側を路線として移動し、前記第１、第２の
   立体倉庫の棚と前記籠の受け渡しをする籠運搬手段と、 前記第１、第２の立体倉庫の夫々に接近する第１、第２
   の搬送手段と、 該第１の搬送手段から前記籠運搬手段に前記籠を移し変
   える第１の移送手段と、 前記籠運搬手段から前記第２の搬送手段に前記籠を移し
   変える第２の移送手段と、 を備えた自動倉庫設備。