JPH08295408A - コンテナの配替え順序計画作成方法 - Google Patents
コンテナの配替え順序計画作成方法Info
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- JPH08295408A JPH08295408A JP10434195A JP10434195A JPH08295408A JP H08295408 A JPH08295408 A JP H08295408A JP 10434195 A JP10434195 A JP 10434195A JP 10434195 A JP10434195 A JP 10434195A JP H08295408 A JPH08295408 A JP H08295408A
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Abstract
の総作業時間を短縮することを可能にしたコンテナヤー
ドのコンテナの配替え順序計画作成方法を提供する。 【構成】 同一レーン上に複数台の搬送機械を有するコ
ンテナヤードのコンテナの配替え順序計画作成方法にお
いて、予め設定された現在の蔵置場所と行き先位置とか
ら、各サイクルにおいて複数台の搬送機械が同方向に且
つほぼ同距離移動する各搬送機械の処理コンテナの組み
合わせを、搬送機械の移動時間差を最小とする組み合わ
せとして求め、この組み合わせを全てのサイクルについ
て繰り返して求める。
Description
ナの配替え順序の最適計画作成方法に関するものであ
る。
え順序計画においては、計画作成者がコンテナのそのと
きの蔵置場所と個数、及び各コンテナの移動先を考慮し
ながら各搬送機械のコンテナ処理順序を決定している。
この計画作成者の考え方を分析して公表した文献は特に
ないが、一般に扱うコンテナ数が多くなると複雑な配替
え順序計画は極めて困難になるので、段積みして蔵置さ
れているコンテナを上から順に、段積み数が平均的に減
少していくように処理していく方法が代表的であった。
一レーンを走行するため、計画作成者の簡単な順序計画
では、複数台の搬送機械の間に衝突や追い越しなどの干
渉が頻繁に発生し得る。実際には衝突や追い越しはでき
ないので、そういう場合には干渉を起こしている搬送機
械のうちどちらか一方の搬送機械が他方の搬送機械の作
業のために一旦戻って待機するということが必要にな
る。そういう時には1台の搬送機械が稼働していないば
かりか待避という余分の時間も消費することになり、干
渉が頻繁に発生する順序計画では、コンテナの配置替え
作業の効率が悪く、その総作業時間が長くなるという問
題点がある。
去し配置替えの総作業時間を短縮することを可能とする
コンテナヤードのコンテナの配替え順序計画作成方法を
提供することを目的とする。
るコンテナの配替え順序計画作成方法は、同一レーン上
に複数台(N台)の搬送機械を有するコンテナヤードの
コンテナの配替え順序計画作成方法において、予め設定
された現在の蔵置場所と行き先位置とから、各サイクル
においてN台の搬送機械が同方向に且つほぼ同距離移動
する各搬送機械の処理コンテナの組み合わせを、搬送機
械の移動時間差を最小とする組み合わせとして求め、こ
の組み合わせを全てのサイクルについて繰り返して求め
る。本発明の他の態様に係るコンテナの配替え順序計画
作成方法は、上記の方法における蔵置場所と行き先位置
として、ブロック番号を用いる。
予め設定された現在の蔵置位置と行き先位置とから、N
台の搬送機械がそれぞれ1個ずつのコンテナを配置替え
処理する場合に、N台の搬送機械は同方向に走行し且つ
それらの処理時間のばらつきが最小になるようなN個の
コンテナの組み合わせを選ぶ。そうすることにより、N
台の搬送機械は周期がほぼ揃った、即ち同期のとれた往
復走行を繰り返すことになり搬送機械間の干渉が起こり
にくくなる。その結果として、干渉時の待ちや待避のた
めのむだな時間が少なくなり配置替えの総作業時間を短
縮することができる。また、本発明の他の態様において
は、行と列の番号をブロック番号に対応させたことによ
り、コンテナは段積みされている上の段から順番に処理
されなければならないという制約条件が自動的に満たさ
れ、アルゴリズムの複雑化が避けられ、計算のための時
間も短縮化できている。
替え順序計画作成方法が適用されたシステムの構成を示
したブロック図であり、図2はそのアルゴリズムの手順
を示したフローチャートである。本実施例においては、
搬送機械が2台の場合、即ちN=2の場合について説明
する。図1の実施例のシステムは、最適計画を作成する
ワークステーションWS1とコンテナターミナル全体の
運用を管理するワークステーションWS2とがネットワ
ーク10によって接続されている。更に、ワークステー
ションWS2には、各コンテナの大きさ・重量などの情
報や蔵置場所と行き先位置等に関する情報が格納された
データベース3(以下、コンテナDBと称する)と、計
画にあたっての条件設定や結果の計画を表示するための
入出力装置4とが接続されている。
期配置を示した図であり、表1はコンテナ搬送情報を示
した表である。
ル30はバッファ31と呼ばれる領域とヤ−ド32と呼
ばれる領域に分けられており、輸入コンテナと称される
コンテナはバッファ31に置かれ、輸出コンテナと称さ
れるコンテナはヤード32に置かれている。この配替え
により、輸入コンテナはバッファ31からヤード32
へ、輸出コンテナはヤード32からバッファ31へ移さ
れる。図3の例ではコンテナ番号13から24までの1
2個の輸入コンテナがバッファ31内で2段積みにされ
ており、これはブロック番号1〜6に対応している。即
ち、コンテナ番号13,14はブロック番号1に、コン
テナ番号15,16はブロック番号2に、コンテナ番号
17,18はブロック番号3に、コンテナ番号19,2
0はブロック番号4に、コンテナ番号21,22はブロ
ック番号5に、そして、コンテナ番号23,24はブロ
ック番号6にそれぞれ対応している。また、コンテナ番
号1から12までの12個の輸出コンテナはヤード32
内で1段積みにされており、これらはブロック番号7〜
18に対応している。
れているので、段積みによってできるコンテナの山一つ
一つをブロックと呼び、ブロック番号を上述のようにつ
ける。各搬送機械はブロックの最上段コンテナを配置替
え処理する。各サイクルにおいてブロックiの場所にい
る搬送機械Aがブロックiのコンテナを処理し、ブロッ
クjの場所にいる搬送機械Bがブロックjのコンテナを
処理するとき、搬送機械AとBの間に干渉がないときは
その処理時間の差をdijとし、dijをi行j列成分とす
る行列D=(dij)を評価関数行列とする。評価関数行
列Dは輸出コンテナ用及び輸入コンテナ用にそれぞれ作
られる。第1サイクルでは全てのブロックiとjについ
て評価関数行列Dを計算し、それを初期評価関数行列と
する。
両者の処理時間の差に待避等の干渉回避に要する時間を
加えたものをdijとする。たとえば搬送機械Aがコンテ
ナの積み/降ろし処理をしているところへ搬送機械Bが
やってくる場合には、搬送機械Bは或る一定距離離れた
所で搬送機械Aのコンテナの積み/降ろし処理が終了す
るまで待機しなければならないし、また、その後は搬送
機械Bの積み/降ろし処理のため搬送機械Aは待避をし
なければならない。この場合では、搬送機械Bの待機時
間と搬送機械Aの待避時間を加える。また、搬送機械A
とBが共に同じブロックiのコンテナを処理してもよい
のでdiiも有り得るが、この場合にも干渉が発生するの
で同様に待避等に要する時間を加える。例えば搬送機械
Aがブロックiの最上段コンテナを掴み上げているとき
には搬送機械Bは一定距離離れた所で待機し、搬送機械
Aがブロックiから移動後搬送機械Bがブロックiの次
のコンテナを掴み上げることができる。従って、この場
合には搬送機械Bの待機時間と待機場所からブロックi
までの移動時間を干渉回避に要する時間として加える。
うに行と列の番号をコンテナ番号ではなくブロック番号
に対応させているが、これにより、コンテナは段積みさ
れている上の段から順番に処理されなければならないと
いう制約条件が自動的に満たされ、アルゴリズムの複雑
化が避けられ、計算のための時間も短縮化できている。
る対(p,q)を、各処理サイクルにおいて搬送機械A
とBが動く時間差が最も小さくかつ干渉がない(小さ
い)という意味で最適ブロック対とする。ただし、最小
の要素は1つとは限らないので複数あるときはそのよう
な対(p,q)の集合{(p,q)}を作る。この場合
には、コンテナの段積み高さをできるだけ減らす方がよ
いので、対の集合{(p,q)}の中からブロックpと
qの段積み高さの和が最大の対(p,q)を求めて、そ
れを最適ブロック対とする。
AとBによって処理されると、ブロックpとqは最上段
のコンテナがなくなり、それぞれ2番目のコンテナが最
上段コンテナとなる。qがpと等しい場合はブロックp
については3番目のコンテナが最上段コンテナとなる。
以下、コンテナがなくなるまで上記(1)及び(2)の
処理を繰り返して各搬送機械が処理するコンテナの順序
を決定していく。上記(1)に戻って評価関数行列Dを
再計算する際には、すべての要素dijを計算し直すので
はなく、上記(2)の処理で選ばれたp行とq行、p列
とq列の要素だけを計算し直す。pとq以外のブロック
では最上段のコンテナは変わっていないので、pでもq
でもないiとjについてはdijは前の値のままである。
コンテナ数が多いときはブロック数も多いので、一部の
要素の計算だけで評価関数行列Dを更新できるこの処理
方法は、計算時間を短縮することができる。なお、厳密
にはクレーン位置が変化するので全要素の値が変化する
ことになり再計算の必要があるが、ここでは適切な解が
得られた場合はクレーンの位置が余り変わらないと仮定
して、クレーンの位置変化を無視している。
ーチャートに示す手順に従って実行される。最初に初期
の輸入コンテナ用の評価関数行列と輸出コンテナ用の評
価関数行列を作成する。次に輸入コンテナ及び輸出コン
テナそれぞれに対して、評価関数行列の中の最小要素を
見つけ、それが複数個ある場合はそれらの中から最適な
ブロック対を求める。次に、評価関数行列を更新する。
これらの手順が1サイクルであり、このサイクルがコン
テナがなくなるまで繰り返され、コンテナがなくなった
とき最適ブロック対の列をコンテナ番号対の列に変換た
ものとして各搬送機械のコンテナ処理順序が得られる。
サイクル目の輸入コンテナ対は(16,14)、輸出コ
ンテナ対は(1,7)であり、以下第6サイクルまで計
算が進み、最終の第6サイクルで輸入コンテナ対(2
2,21)、輸出コンテナ対(11,22)が得られて
計算が終了している。
3の場合においても同様に処理することができる。例え
ば、N=3の場合は評価関数行列は評価関数配列D=
(dij k )とし、ddijk は3台の搬送機械がそれぞれ
ブロックi,j,kの最上段コンテナを処理するときの
処理時間差+干渉回避時間とする。また、本発明は、コ
ンテナヤ−ドと同様の構成の設備で、且つそこに置かれ
た物を複数台の搬送機械によって往復させながら配置替
えを行う設備であれば、同様に適用できるので、同様な
構成を有するものは本発明におけるコンテナヤ−ドとし
て扱われ、本発明の範疇に属する。
ば、予め設定された現在の蔵置場所と行き先位置とか
ら、各サイクルにおいてN台の搬送機械が同方向に且つ
ほぼ同距離移動する各搬送機械の処理コンテナの組み合
わせを、搬送機械の移動時間差を最小とする組み合わせ
として求め、この組み合わせを全てのサイクルについて
繰り返して求めるようにしたので、そのコンテナの配替
え順序計画によれば、N台の搬送機械は周期がほぼ揃っ
た、即ち同期のとれた往復走行を繰り返すことになり、
搬送機械間の干渉が起こりにくくなり、干渉時の待ちや
待避のためのむだな時間の少ない総作業時間が短縮され
た最適計画となっている。また、本発明の他の態様によ
れば、上記の処理において行と列の番号をブロック番号
に対応させるようにしたので、コンテナは段積みされて
いる上の段から順番に処理されなければならないという
制約条件が自動的に満たされ、アルゴリズムの複雑化が
避けられ、計算の処理時間の短縮化が可能になってい
る。
計画作成方法が適用されたシステム構成を示したブロッ
ク図である。
フローチャートである。
示した図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 同一レーン上に複数台の搬送機械を有す
るコンテナヤードのコンテナの配替え順序計画作成方法
において、 予め設定された現在の蔵置場所と行き先位置とから、各
サイクルにおいて複数台の搬送機械が同方向に且つほぼ
同距離移動する各搬送機械の処理コンテナの組み合わせ
を、搬送機械の移動時間差を最小とする組み合わせとし
て求め、この組み合わせを全てのサイクルについて繰り
返して求めることを特徴とするコンテナの配替え順序計
画作成方法。 - 【請求項2】 蔵置場所と行き先位置として、ブロック
番号を用いたことを特徴とする請求項1記載のコンテナ
の配替え順序計画作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10434195A JP3550792B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | コンテナの配替え順序計画作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10434195A JP3550792B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | コンテナの配替え順序計画作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08295408A true JPH08295408A (ja) | 1996-11-12 |
| JP3550792B2 JP3550792B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=14378220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10434195A Expired - Fee Related JP3550792B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | コンテナの配替え順序計画作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3550792B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100388036B1 (ko) * | 1998-12-23 | 2003-10-04 | 주식회사 포스코 | 무인자동크레인의간섭제어방법 |
| JP2007001765A (ja) * | 2005-05-27 | 2007-01-11 | Daifuku Co Ltd | 物品収納設備 |
| JP2011073847A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | クレーンの運転方法、及びその制御装置 |
| JP2012242888A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 物体再配置計画装置、方法およびプログラム |
| CN111768135A (zh) * | 2019-06-10 | 2020-10-13 | 北京京东乾石科技有限公司 | 搬运容器的方法和装置 |
-
1995
- 1995-04-27 JP JP10434195A patent/JP3550792B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100388036B1 (ko) * | 1998-12-23 | 2003-10-04 | 주식회사 포스코 | 무인자동크레인의간섭제어방법 |
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| JP2011073847A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | クレーンの運転方法、及びその制御装置 |
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| CN111768135A (zh) * | 2019-06-10 | 2020-10-13 | 北京京东乾石科技有限公司 | 搬运容器的方法和装置 |
| CN111768135B (zh) * | 2019-06-10 | 2024-03-05 | 北京京东乾石科技有限公司 | 搬运容器的方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3550792B2 (ja) | 2004-08-04 |
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