JP7229136B2 - 干渉時間比率出力装置、稼働可否情報出力装置、干渉時間比率出力方法、稼働可否情報出力方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、干渉時間比率出力装置、稼働可否情報出力装置、干渉時間比率出力方法、稼働可否情報出力方法、及びプログラムに関する。

バックワードシミュレーションで決定した最遅作業時刻の早い順に、フォワードシミュレーションで干渉を回避する搬送設備割当と各設備の作業時刻を決定する２段階解法において、搬送設備割当に遺伝アルゴリズム（ＧＡ）を用いる解法は、知られている（例えば、特許文献１参照）。

谷崎隆士他、「干渉するクレーンを有する生産プロセスにおけるスケジューリング問題へのＧＡ法の適用」、第５９回自動制御連合講演会、平成２８年１１月１０日－１２日

複数の搬送設備の干渉が発生しないように物流シミュレーションを行う構成を採用した場合、複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在する領域を記録した記録情報から、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率を導出できるようにはならない。

本発明の目的は、複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在する領域を記録した記録情報から、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率を導出できるようにすることにある。

かかる目的のもと、本発明は、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得する記録情報取得手段と、複数の領域の組み合わせに対して複数の搬送設備がそれぞれ複数の領域に存在する場合に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得する設定情報取得手段と、記録情報取得手段により取得された記録情報と、設定情報取得手段により取得された設定情報とに基づいて、複数の時間の各時間に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出する評価値導出手段と、評価値導出手段により導出された評価値の物流シミュレーションの時間についての合計を物流シミュレーションの時間で除することにより、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出する干渉時間比率導出手段と、干渉時間比率導出手段により導出された干渉時間比率を出力する出力手段とを備えた干渉時間比率出力装置を提供する。

設定情報は、複数の領域の組み合わせに対して、複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報として、複数の搬送設備の干渉の発生の有無を設定した情報であってよい。

設定情報は、複数の領域の組み合わせに対して、複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報として、複数の搬送設備の干渉が発生する確率を設定した情報であってよい。

設定情報は、複数の領域の組み合わせに対して、複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報として、複数の搬送設備の干渉の発生の有無又は複数の搬送設備の干渉が発生する確率を求める関数を設定した情報であってよい。その場合、関数は、複数の搬送設備の各搬送設備が搬送している製品の属性を変数として用いる、ものであってよい。

また、本発明は、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得する記録情報取得手段と、複数の領域の組み合わせに対して複数の搬送設備がそれぞれ複数の領域に存在する場合に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得する設定情報取得手段と、記録情報取得手段により取得された記録情報と、設定情報取得手段により取得された設定情報とに基づいて、複数の時間の各時間に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出する評価値導出手段と、評価値導出手段により導出された評価値の物流シミュレーションの時間についての合計を物流シミュレーションの時間で除することにより、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出する干渉時間比率導出手段と、干渉時間比率導出手段により導出された干渉時間比率と、複数の搬送設備の稼働率の合計との和を、複数の搬送設備の稼働率の上限の合計と比較することにより、複数の搬送設備の稼働可否を判定する判定手段と、判定手段により判定された稼働可否を示す情報を出力する出力手段とを備えた稼働可否情報出力装置も提供する。

更に、本発明は、コンピュータの記録情報取得手段が、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得するステップと、コンピュータの設定情報取得手段が、複数の領域の組み合わせに対して複数の搬送設備がそれぞれ複数の領域に存在する場合に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得するステップと、コンピュータの評価値導出手段が、取得された記録情報と、取得された設定情報とに基づいて、複数の時間の各時間に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出するステップと、コンピュータの干渉時間比率導出手段が、導出された評価値の物流シミュレーションの時間についての合計を物流シミュレーションの時間で除することにより、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出するステップと、コンピュータの出力手段が、導出された干渉時間比率を出力するステップとを含む干渉時間比率出力方法も提供する。

更に、本発明は、コンピュータの記録情報取得手段が、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得するステップと、コンピュータの設定情報取得手段が、複数の領域の組み合わせに対して複数の搬送設備がそれぞれ複数の領域に存在する場合に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得するステップと、コンピュータの評価値導出手段が、取得された記録情報と、取得された設定情報とに基づいて、複数の時間の各時間に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出するステップと、コンピュータの干渉時間比率導出手段が、導出された評価値の物流シミュレーションの時間についての合計を物流シミュレーションの時間で除することにより、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出するステップと、コンピュータの判定手段が、導出された干渉時間比率と、複数の搬送設備の稼働率の合計との和を、複数の搬送設備の稼働率の上限の合計と比較することにより、複数の搬送設備の稼働可否を判定するステップと、コンピュータの出力手段が、判定された稼働可否を示す情報を出力するステップとを含む稼働可否情報出力方法も提供する。

更にまた、本発明は、コンピュータに、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得する機能と、複数の領域の組み合わせに対して複数の搬送設備がそれぞれ複数の領域に存在する場合に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得する機能と、取得された記録情報と、取得された設定情報とに基づいて、複数の時間の各時間に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出する機能と、導出された評価値の物流シミュレーションの時間についての合計を物流シミュレーションの時間で除することにより、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出する機能とを実現させるためのプログラムも提供する。

更にまた、本発明は、コンピュータに、導出された干渉時間比率と、複数の搬送設備の稼働率の合計との和を、複数の搬送設備の稼働率の上限の合計と比較することにより、複数の搬送設備の稼働可否を判定する機能と、判定された稼働可否を示す情報を出力する機能とを更に実現させるためのプログラムも提供する。

本発明によれば、複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在する領域を記録した記録情報から、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率を導出できるようになる。

本発明の実施の形態で前提とする２基のクレーンが同じ軌道上に配置されているヤードの例を示した図である。 本発明の実施の形態で前提とするヤード内の置場の配置の例を示した図である。 本発明の実施の形態における物流成立判定装置の機能構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態で記憶されるシミュレーション結果の具体例を示した図である。 本発明の実施の形態で記憶される指し合い設定情報の第１の具体例を示した図である。 本発明の実施の形態で記憶される指し合い設定情報の第２の具体例を示した図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態で記憶される指し合い設定情報の第３の具体例を示した図である。 本発明の実施の形態で用いられる関数について説明するためのクレーンと置場との関係を示した図である。 本発明の実施の形態で記憶される指し合い評価情報の第１の具体例を示した図である。 本発明の実施の形態で記憶される指し合い評価情報の第２の具体例を示した図である。 本発明の実施の形態における物流成立判定装置が指し合い評価情報を生成する際の動作例を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態における物流成立判定装置が指し合い時間比率を導出する際の動作例を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態における物流成立判定装置を実現するコンピュータのハードウェア構成例を示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

［本実施の形態の背景及び概要］
物流シミュレーション（以下、単に「シミュレーション」という）により、天井クレーン（以下、単に「クレーン」という）の能力の十分性を検討する場合を考える。

当然ながら、各クレーンの稼働率は１００％未満でなければならない（実際は、休憩、点検等もあるため、約８０％以下である必要がある）。

ところで、工場によっては、複数基のクレーンが同じ軌道上に配置されている場合がある。図１は、その一例として、２基のクレーンが同じ軌道上に配置されている場合を示す。図１では、ヤードαの天井の同じ軌道上にクレーン＃１，＃２が配置されていることが想定されている。また、設備＃１からヤードαへコンベア＃２を介して製品が搬入され、ヤードαから設備＃２，＃３へそれぞれコンベア＃１，＃３を介して製品が搬出されることが想定されている。

さて、このようにクレーン＃１，＃２を配置した場合、クレーン＃１，＃２の指し合いを考慮する必要がある。以下、指し合いについて説明する。

図１では、ヤードαにおいて、クレーン＃１が西に位置し、クレーン＃２が東に位置するものとしている。クレーン＃１，＃２は同じ軌道上を走行するため、クレーン＃１はクレーン＃２よりも東に位置することはできない。

図２は、ヤードα内の置場の配置の例を示した図である。図２では、ヤードαにおいて、コンベア＃１の西に置場＃１が、コンベア＃１の東でコンベア＃２の西に置場＃２が、コンベア＃２の東でコンベア＃３の西に置場＃３が、コンベア＃３の東に置場＃４が、それぞれ配置されていることが想定されている。置場＃１～＃４がこのように配置されている場合、例えば、クレーン＃１が置場＃３に存在し、クレーン＃２が置場＃２に存在することはできない。このように複数のクレーンが干渉し合う状況を指し合いと呼ぶ。

物流シミュレータ（以下、単に「シミュレータ」という）は、複数のクレーンの指し合いも考慮し、指し合いが発生しないように、即ち、シミュレーション時間に対する指し合いが発生している時間の比率（以下、「指し合い時間比率」という）が「０」となるように実行されるのが理想的である。そのようなシミュレータの研究は行われているが、高い汎用性があるとは言えず、問題によってとるべき手法が異なる。従って、異なるシミュレーションを実施するごとに高度なシステムを構築することになるが、そのような異なるシミュレーションごとの高度なシステムの構築は現実的ではない。

そのため、複数基のクレーンの指し合いは許容し、指し合い時間比率及びクレーンの稼働率の両方を考慮して、シミュレーションの結果を評価することが行われる。例えば、クレーン＃１の稼働率が５０％、クレーン＃２の稼働率が５５％であり、クレーン＃１，＃２の指し合い時間比率は１０％であったとする。その１０％の時間は、どちらかのクレーンが停止していた、例えばクレーン＃１が退避領域西で停止していたと考えれば、指し合いはなかったと考えることができる。しかし、その代わり、クレーン＃１の稼働率は６０％（＝５０％＋１０％）となる。クレーン＃１，＃２の稼働率上限を８０％とすると、クレーン＃１，＃２の稼働率の和は１０５％（＝６０％＋５５％）となり、クレーン＃１，＃２の稼働率上限の和１６０％（＝８０％＋８０％）を超えない。従って、クレーン＃１，＃２は稼動可能であり、物流として成立していると言える。

逆に、「Σ｛クレーン稼働率上限｝＜Σ｛クレーン稼働率}＋指し合い時間比率」が成り立てば、シミュレーション結果は、クレーン負荷が高すぎて稼働できず、物流として成立していないことを示していると言える。

上記の例で、指し合い時間比率が６０％であったとすると、クレーン＃１，＃２の稼働率の和は１６５％（＝５０％＋５５％＋６０％）となり、クレーン＃１，＃２の稼働率上限の和１６０％（＝８０％＋８０％）を超える。従って、クレーン＃１，＃２は稼動できず、物流として成立していないと言える。

このように、指し合い時間比率の導出はクレーンのシミュレーションにおいて重要である。本実施の形態は、シミュレーション結果から、指し合い時間比率を容易に導出する方法を提案するものである。

尚、クレーンの稼働率は、シミュレータ内で各クレーンの稼働時間に基づいて容易に集計できるものとする。ここで、クレーンの稼働時間についても定義は種々考えられるが、荷を持たずに静止している時間だけを停止時間とし、それ以外を稼働時間とするとよい。つまり、上記停止時間を集計し、シミュレーション時間からそれを減算することにより、稼働時間は導出可能である。

尚、以上のことは、クレーンに限らず、搬送設備一般に当てはまるが、以下でも、搬送設備としてクレーンを例にとり説明する。

［物流成立判定装置の構成］
図３は、本実施の形態における物流成立判定装置１０の機能構成例を示したブロック図である。図示するように、物流成立判定装置１０は、シミュレーション結果記憶部１１と、指し合い設定情報記憶部１２と、指し合い評価情報生成部１３と、指し合い評価情報記憶部１４と、指し合い時間比率導出部１５と、稼働可否判定部１６と、稼働可否出力部１７とを備える。

シミュレーション結果記憶部１１は、シミュレータによるシミュレーション結果を記憶する。具体的には、シミュレーションにおいて各クレーンがヤードのどの領域に存在したかを時刻ごとに記録したシミュレーション結果を記憶する。本実施の形態では、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報の一例として、シミュレーション結果を用いている。

指し合い設定情報記憶部１２は、各クレーンが存在する領域の組み合わせに対して指し合いの発生の可能性を示す情報を設定した指し合い設定情報を記憶する。ここで、指し合いの発生の可能性を示す情報としては、例えば、指し合い発生有無、指し合い発生確率、指し合い発生確率を導出する関数がある。尚、ここでは関数を、指し合い発生確率を導出するものとして説明するが、指し合い発生有無を導出するものとしてもよい。本実施の形態では、複数の領域の組み合わせに対して複数の搬送設備がそれぞれ複数の領域に存在する場合に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報の一例として、指し合い設定情報を用いている。また、複数の搬送設備の干渉の発生の有無の一例として、指し合い発生有無を用いており、複数の搬送設備の干渉が発生する確率の一例として、指し合い発生確率を用いており、複数の搬送設備の干渉の発生の有無又は複数の搬送設備の干渉が発生する確率を求める関数の一例として、指し合い発生有無又は指し合い発生確率を導出する関数を用いている。

指し合い評価情報生成部１３は、シミュレーション結果記憶部１１からシミュレーション結果を取得し、指し合い設定情報記憶部１２から指し合い設定情報を取得する。そして、シミュレーション結果と指し合い設定情報とに基づいて、各時刻における指し合いの発生の可能性を評価した指し合い評価値からなる指し合い評価情報を生成する。まず、指し合い設定情報記憶部１２に記憶された指し合い設定情報が、指し合い発生有無を設定したものであるとする。この場合、指し合い評価情報生成部１３は、シミュレーション結果記憶部１１に記憶された時刻ごとの各クレーンが存在する領域と、指し合い設定情報記憶部１２に記憶された指し合い発生有無とに基づいて、各時刻における指し合い発生有無からなる指し合い評価情報を生成する。また、指し合い設定情報記憶部１２に記憶された指し合い設定情報が、指し合い発生確率又はこれを導出する関数を設定したものであるとする。この場合、指し合い評価情報生成部１３は、シミュレーション結果記憶部１１に記憶された時刻ごとの各クレーンが存在する領域と、指し合い設定情報記憶部１２に記憶された指し合い発生確率又はこれを導出する関数とに基づいて、各時刻における指し合い発生確率からなる指し合い評価情報を生成する。本実施の形態では、複数の時間の各時間に複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値の一例として、指し合い評価値を用いている。また、記録情報を取得する記録情報取得手段、設定情報を取得する設定情報取得手段、記録情報と設定情報とに基づいて評価値を導出する評価値導出手段の一例として、指し合い評価情報生成部１３を設けている。

指し合い評価情報記憶部１４は、指し合い評価情報生成部１３により導出された指し合い評価情報を記憶する。

指し合い時間比率導出部１５は、指し合い評価情報記憶部１４に記憶された指し合い評価情報を参照して、各時刻における指し合い評価値をシミュレーション時間について合計し、それをシミュレーション時間で除することで指し合い時間比率を導出する。本実施の形態では、複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率の一例として、指し合い時間比率を用いており、評価値の物流シミュレーションの時間についての合計を物流シミュレーションの時間で除することにより干渉時間比率を導出する干渉時間比率導出手段の一例として、指し合い時間比率導出部１５を設けている。

稼働可否判定部１６は、指し合い時間比率導出部１５により導出された指し合い時間比率と、クレーン稼働率の全てのクレーンについての合計との和が、クレーン稼働率上限の全てのクレーンについての合計を超えているかどうかを調べることにより、クレーンの稼働可否を判定する。具体的には、指し合い時間比率とクレーン稼働率の合計との和が、クレーン稼働率上限の合計を超えていれば、稼働可否の情報として、クレーンは稼働できない旨を稼働可否出力部１７に伝える。また、指し合い時間比率とクレーン稼働率の合計との和が、クレーン稼働率上限の合計以下であれば、稼働可否の情報として、クレーンは稼働できる旨を稼働可否出力部１７に伝える。本実施の形態では、干渉時間比率と複数の搬送設備の稼働率の合計との和を複数の搬送設備の稼働率の上限の合計と比較することにより、複数の搬送設備の稼働可否を判定する判定手段の一例として、稼働可否判定部１６を設けている。

稼働可否出力部１７は、稼働可否判定部１６により伝えられた稼働可否の情報を、例えば表示機構９５に出力する。本実施の形態では、稼働可否を示す情報を出力する出力手段の一例として、稼働可否出力部１７を設けている。

［具体例」
まず、シミュレーション結果記憶部１１に記憶されたシミュレーション結果について説明する。

図４は、シミュレーション結果の具体例を示した図である。図示するように、シミュレーション結果は、１分ごとに、クレーン＃１，＃２が、置場＃１～＃４及びコンベア＃１～＃３のどの場所に存在したかを示すものとなっている。

次に、指し合い設定情報記憶部１２に記憶された指し合い設定情報について説明する。

図５は、指し合い設定情報の第１の具体例を示した図である。図示するように、指し合い設定情報の第１の具体例は、横軸に示したクレーン＃１が存在する場所と、縦軸に示したクレーン＃２が存在する場所とに対応するセルに、指し合い発生有無を設定したものとなっている。図中、セルに「１」が設定されている場合は、指し合い発生が「有」であることを示し、セルに「０」が設定されている場合は、指し合い発生が「無」であることを示す。例えば、クレーン＃１が置場＃２に存在する場合を考える。この場合、クレーン＃２が置場＃１、コンベア＃１、置場＃２に存在すれば、セルには全て「１」が設定されているので、指し合い発生は「有」となる。クレーン＃２がコンベア＃２、置場＃３、コンベア＃３、置場＃４に存在すれば、セルには全て「０」が設定されているので、指し合い発生は「無」となる。

図６は、指し合い設定情報の第２の具体例を示した図である。図示するように、指し合い設定情報の第２の具体例は、横軸に示したクレーン＃１が存在する場所と、縦軸に示したクレーン＃２が存在する場所とに対応するセルに、指し合い発生確率を設定したものとなっている。図中、セルに「１」が設定されている場合は、指し合い発生確率が１であることを示し、セルに「０」が設定されている場合は、指し合い発生確率が０であることを示し、セルにｘ（０＜ｘ＜１）が設定されている場合は、指し合い発生確率がｘであることを示す。例えば、クレーン＃１，＃２が同じ置場＃１に存在する場合の指し合い発生確率は「１」である。これは、置場＃１にクレーン＃１，＃２が同時に存在できないことを意味する。また、クレーン＃１が置場＃１に、クレーン＃２がコンベア＃１に存在する場合の指し合い発生確率は０．３である。これは、クレーン＃２がコンベア＃１に存在する場合でも、クレーン＃１は置場＃１の西側であれば同時に置場＃１に存在できることを意味する。

図７（ａ），（ｂ）は、指し合い設定情報の第３の具体例を示した図である。

図７（ａ）に示すように、指し合い設定情報の第３の具体例は、横軸に示したクレーン＃１が存在する場所と、縦軸に示したクレーン＃２が存在する場所とに対応するセルに、指し合い発生確率を導出する関数を設定したものとなっている。関数は、ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）で表される。ここで、ｉは縦軸の場所のインデックスであり、ｊは横軸の場所のインデックスである。また、Ｃ１はクレーン＃１がその時又は直近に搬送したコイルの種類であり、Ｃ２はクレーン＃２がその時又は直近に搬送したコイルの種類である。即ち、コイルの種類によって置場内での位置が異なる場合があるので、それを反映させている。関数ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）は、０以上１以下の値をとる。

図７（ｂ）に関数ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）の設定例を示す。図中、セルに「１」が設定されている場合は、関数ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）の値が「１」、つまり、指し合い発生確率が「１」であることを示す。セルに「０」が設定されている場合は、関数ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）の値が「０」、つまり、指し合い発生確率が「０」であることを示す。セルに関数ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）が設定されている場合は、関数ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）の値がｘ（０＜ｘ＜１）、つまり、指し合い発生確率がｘであることを示す。

ここで、関数ｆｉｊ（Ｃ１，Ｃ２）について、クレーン＃２が置場＃３に存在し、クレーン＃１が置場＃２に存在する場合の関数ｆ５３（Ｃ１，Ｃ２）を例にとって説明する。

図８は、関数ｆ５３（Ｃ１，Ｃ２）について説明するためのクレーンと置場との関係を示した図である。図示するように、置場＃２，＃３は、コイルの重量によって置場内での位置が異なるように構成されているとする。クレーン＃１が小型コイルを置場＃２に、クレーン＃２が大型コイルを置場＃３に置く場合に、２基のクレーンの指し合いが発生する可能性がある。この場合の指し合い確率を０．６とし、これを式で表すと「ｆ５３（Ｃ１，Ｃ２）＝０．６」となる。一方で、それ以外の組み合わせの場合、指し合いは発生しない。つまり、クレーン＃１が大型コイルを置場＃２に、クレーン＃２が小型コイルを置場＃３に置く場合、クレーン＃１が大型コイルを置場＃２に、クレーン＃２が大型コイルを置場＃３に置く場合、クレーン＃１が小型コイルを置場＃２に、クレーン＃２が小型コイルを置場＃３に置く場合、指し合いは発生しない。これを式で表すと「ｆ５３（Ｃ１，Ｃ２）＝０」となる。

尚、ここでは、コイルの種類を関数の変数として用いたが、この限りではない。搬送設備が搬送している製品の如何なる属性を関数の変数として用いてもよい。

次に、指し合い評価情報記憶部１４に記憶された指し合い評価情報について説明する。

図９は、指し合い評価情報の第１の具体例を示した図である。これは、図５の指し合い設定情報の第１の具体例が指し合い設定情報記憶部１２に記憶されている場合の指し合い評価情報の具体例である。図示するように、指し合い評価情報の第１の具体例は、図４のシミュレーション結果に対し、１分ごとに、クレーンが存在する領域の組み合わせに応じて図５に設定された指し合い発生有無を追加したものとなっている。

図１０は、指し合い評価情報の第２の具体例を示した図である。これは、図６の指し合い設定情報の第２の具体例又は図７（ａ），（ｂ）の指し合い設定情報の第３の具体例が指し合い設定情報記憶部１２に記憶されている場合の指し合い評価情報の具体例である。図示するように、指し合い評価情報の第２の具体例は、図４のシミュレーション結果に対し、１分ごとに、クレーンが存在する領域の組み合わせに応じて図６に設定された指し合い発生確率、又は、クレーンが存在する領域の組み合わせに応じて図７（ａ），（ｂ）に設定された関数により導出された指し合い発生確率を追加したものとなっている。

［物流成立判定装置の動作］
物流成立判定装置１０では、まず、指し合い評価情報生成部１３が、シミュレーション結果記憶部１１からシミュレーション結果を取得し、指し合い設定情報記憶部１２から指し合い設定情報を取得する。そして、シミュレーション結果と、指し合い設定情報とから、指し合い評価情報を生成する。

図１１は、指し合い評価情報生成部１３が指し合い評価情報を生成する際の動作例を示したフローチャートである。尚、この動作に先立ち、シミュレーション結果記憶部１１に記憶されたシミュレーション結果のコピーに指し合い評価値の行を追加してその行を空欄としたものが指し合い評価情報として指し合い評価情報記憶部１４に記憶されているものとする。

図示するように、まず、指し合い評価情報生成部１３は、時刻ｔを１に設定する（ステップ１０１）。そして、Ｎにシミュレーション時間を代入する（ステップ１０２）。

次に、指し合い評価情報生成部１３は、時刻ｔをＮまで１ずつ増加させながらステップ１０３乃至ステップ１０８の処理を実行する。

即ち、指し合い評価情報生成部１３は、シミュレーション結果を参照して、時刻ｔにクレーン＃１が存在する領域を変数Ｒ１に代入し（ステップ１０３）、時刻ｔにクレーン＃２が存在する領域を変数Ｒ２に代入する（ステップ１０４）。そして、指し合い設定情報を参照して、ステップ１０３で変数Ｒ１に代入された領域を横軸の領域とし、ステップ１０４で変数Ｒ２に代入された領域を縦軸の領域とするセルに設定された指し合いの発生の可能性を示す情報を取得する（ステップ１０５）。

次いで、指し合い評価情報生成部１３は、動作に先立って用意していた指し合い評価情報において、ステップ１０５で取得された指し合いの発生の可能性を示す情報に基づく評価値を、時刻ｔの指し合い評価値とする（ステップ１０６）。例えば、指し合いの発生の可能性を示す情報が指し合い発生有無である場合は、指し合い発生有無を示す「０」又は「１」をそのまま指し合い評価情報の時刻ｔの欄にセットすればよい。指し合いの発生の可能性を示す情報が指し合い発生確率である場合は、指し合い発生確率をそのまま指し合い評価情報の時刻ｔの欄にセットすればよい。指し合いの発生の可能性を示す情報が指し合い発生確率を導出する関数である場合は、その関数から導出された指し合い発生確率を指し合い評価情報の時刻ｔの欄にセットすればよい。

その後、指し合い評価情報生成部１３は、時刻ｔに１を加算し（ステップ１０７）、時刻ｔがＮ以下であるかどうかを判定する（ステップ１０８）。そして、時刻ｔがＮ以下であると判定すれば、処理をステップ１０３へ戻し、時刻ｔがＮを超えたと判定すれば、処理を終了する。

指し合い評価情報生成部１３は、このように指し合い評価情報を生成すると、生成した指し合い評価情報を指し合い評価情報記憶部１４に記憶する。

次に、物流成立判定装置１０では、指し合い時間比率導出部１５が、指し合い評価情報記憶部１４から指し合い評価情報を取得する。そして、指し合い評価情報から、指し合い時間比率を導出する。

図１２は、指し合い時間比率導出部１５が指し合い時間比率を導出する際の動作例を示したフローチャートである。

図示するように、まず、指し合い時間比率導出部１５は、時刻ｔを１に設定し（ステップ１５１）、指し合い時間の合計値を格納する変数Ｓｕｍを０に設定する（ステップ１５２）。そして、Ｎにシミュレーション時間を代入する（ステップ１５３）。

次に、指し合い時間比率導出部１５は、時刻ｔをＮまで１ずつ増加させながらステップ１５４乃至ステップ１５７の処理を実行する。

即ち、指し合い時間比率導出部１５は、指し合い評価情報を参照して、時刻ｔに対応する指し合い評価値を変数Ｔｅｍｐに代入する（ステップ１５４）。そして、変数Ｔｅｍｐに代入された指し合い評価値を変数Ｓｕｍに加算する（ステップ１５５）。

その後、指し合い時間比率導出部１５は、時刻ｔに１を加算し（ステップ１５６）、時刻ｔがＮ以下であるかどうかを判定する（ステップ１５７）。そして、時刻ｔがＮ以下であると判定すれば、処理をステップ１５４へ戻し、時刻ｔがＮを超えたと判定すれば、処理をステップ１５８へ進める。

最後に、指し合い時間比率導出部１５は、この時点での変数Ｓｕｍの値をＮで除することにより、指し合い時間比率を導出する（ステップ１５８）。例えば、指し合いの発生の可能性を示す情報が指し合い発生有無である場合に、図９の指し合い評価情報が生成されたとすると、各時刻の指し合い有無の合計は５となり、それを時間１０で割った値は０．５となる。即ち、５０％が指し合い時間比率となる。指し合いの発生の可能性を示す情報が指し合い発生確率又はこれを導出する関数である場合に、図１０の指し合い評価情報が生成されたとすると、各時刻の指し合い確率の合計は５．３となり、それを時間１０で割った値は０．５３となる。即ち、５３％が指し合い時間比率となる。

指し合い時間比率導出部１５は、このように指し合い時間比率を導出すると、導出した指し合い時間比率を稼働可否判定部１６に出力する。

次いで、稼働可否判定部１６は、指し合い時間比率導出部１５から取得した指し合い時間比率と、予め保持していた各クレーンの稼働率の合計との和を、予め保持していた各クレーンの稼働率上限の合計と比較することにより、各クレーンの稼働可否を判定する。具体的には、指し合い時間比率と各クレーンの稼働率の合計との和が、各クレーンの稼働率上限の合計を超えていれば、各クレーンは稼働不可と判定する。一方、指し合い時間比率と各クレーンの稼働率の合計との和が、各クレーンの稼働率上限の合計以下であれば、各クレーンは稼働可能と判定する。そして、稼働可否判定部１６は、この稼働可否の情報を稼働可否出力部１７に伝える。

最後に、稼働可否出力部１７は、稼働可否判定部１６から取得した稼働可否の情報を、例えば表示機構９５に出力する。

［物流成立判定装置のハードウェア構成］
本実施の形態における物流成立判定装置１０は、例えば、汎用のコンピュータにより実現してよい。そこで、物流成立判定装置１０がコンピュータ９０により実現されるものとして、このコンピュータ９０のハードウェア構成について説明する。

図１３は、コンピュータ９０のハードウェア構成例を示す図である。

図示するように、コンピュータ９０は、例えば汎用のＰＣ（Personal Computer）等により実現され、演算手段であるＣＰＵ９１と、記憶手段であるメインメモリ９２及び磁気ディスク装置（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）９３とを備える。ここで、ＣＰＵ９１は、ＯＳ（Operating System）やアプリケーションソフトウェア等の各種プログラムを実行し、上述した各処理部を実現する。また、メインメモリ９２は、各種プログラムやその実行に用いるデータ等を記憶する記憶領域であり、ＨＤＤ９３は、各種プログラムに対する入力データ（例えば、注文情報）や各種プログラムからの出力データ（例えば、スケジュール情報）等を記憶する記憶領域である。

また、コンピュータ９０は、外部との通信を行うための通信Ｉ／Ｆ９４と、ビデオメモリやディスプレイ等からなる表示機構９５と、キーボードやマウス等の入力デバイス９６と、記憶媒体に対してデータの読み書きを行うためのドライバ９７とを備える。

［変形例］
上記では、本実施の形態を、シミュレーション結果が物流として成立するかどうかを判定する物流成立判定装置１０として捉えた。この場合、物流成立判定装置１０は、稼働可否情報出力装置の一例である。

しかしながら、本実施の形態は、指し合い時間比率を導出する指し合い時間比率導出装置として捉えてもよい。指し合い時間比率導出装置は、物流成立判定装置１０の構成要素のうち、シミュレーション結果記憶部１１、指し合い設定情報記憶部１２、指し合い評価情報生成部１３、指し合い評価情報記憶部１４、及び、指し合い時間比率導出部１５を備えるものである。そして、指し合い時間比率導出部１５は、導出した指し合い時間比率を、例えば表示機構９５に出力するようにしてよい。この場合、指し合い時間比率導出装置は、干渉時間比率出力装置の一例であり、指し合い時間比率導出部１５は、干渉時間比率を出力する出力手段の一例である。尚、指し合い時間比率導出装置を実現するコンピュータのハードウェア構成例も、図１３に示したものと同様である。

［本実施の形態の効果］
以上述べたように、本実施の形態では、各クレーンが各時間に存在した領域を記録したシミュレーション結果と、複数の領域の組み合わせに対して複数のクレーンがそれぞれ複数の領域に存在する場合に複数のクレーンの指し合いの発生の可能性を示す情報を設定した指し合い設定情報とに基づいて、各時間における複数のクレーンの指し合いの発生の可能性を評価した評価値を導出し、導出された評価値のシミュレーション時間についての合計をシミュレーション時間で除することにより、複数のクレーンの指し合い時間比率を導出するようにした。これにより、各クレーンが各時間に存在する領域を記録したシミュレーション結果から、複数のクレーンの指し合い時間比率を導出できるようになった。

また、本実施の形態では、導出された指し合い時間比率と、複数のクレーンの稼働率の合計との和を、複数のクレーンの稼働率の上限の合計と比較することにより、複数のクレーンの稼働可否を判定するようにした。これにより、シミュレーション結果が物流として成立するかどうかを判定することができるようになった。

１０…物流成立判定装置、１１…シミュレーション結果記憶部、１２…指し合い設定情報記憶部、１３…指し合い評価情報生成部、１４…指し合い評価情報記憶部、１５…指し合い時間比率導出部、１６…稼働可否判定部、１７…稼働可否出力部

Claims (10)

1. 物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得する記録情報取得手段と、
   複数の領域の組み合わせに対して前記複数の搬送設備がそれぞれ当該複数の領域に存在する場合に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得する設定情報取得手段と、
   前記複数の時間の各時間について、前記記録情報取得手段により取得された前記記録情報に記録された前記複数の搬送設備がそれぞれ存在した複数の領域に基づいて、前記設定情報取得手段により取得された前記設定情報を検索することにより、当該各時間に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出する評価値導出手段と、
   前記評価値導出手段により導出された前記評価値の前記物流シミュレーションの時間についての合計を当該物流シミュレーションの時間で除することにより、前記複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出する干渉時間比率導出手段と、
   前記干渉時間比率導出手段により導出された前記干渉時間比率を出力する出力手段と
   を備えたことを特徴とする干渉時間比率出力装置。
2. 前記設定情報は、前記複数の領域の組み合わせに対して、前記複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報として、当該複数の搬送設備の干渉の発生の有無を設定した情報であることを特徴とする請求項１に記載の干渉時間比率出力装置。
3. 前記設定情報は、前記複数の領域の組み合わせに対して、前記複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報として、当該複数の搬送設備の干渉が発生する確率を設定した情報であることを特徴とする請求項１に記載の干渉時間比率出力装置。
4. 前記設定情報は、前記複数の領域の組み合わせに対して、前記複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報として、当該複数の搬送設備の干渉の発生の有無又は当該複数の搬送設備の干渉が発生する確率を求める関数を設定した情報であることを特徴とする請求項１に記載の干渉時間比率出力装置。
5. 前記関数は、前記複数の搬送設備の各搬送設備が搬送している製品の属性を変数として用いることを特徴とする請求項４に記載の干渉時間比率出力装置。
6. 物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得する記録情報取得手段と、
   複数の領域の組み合わせに対して前記複数の搬送設備がそれぞれ当該複数の領域に存在する場合に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得する設定情報取得手段と、
   前記記録情報取得手段により取得された前記記録情報と、前記設定情報取得手段により取得された前記設定情報とに基づいて、前記複数の時間の各時間に前記複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出する評価値導出手段と、
   前記評価値導出手段により導出された前記評価値の前記物流シミュレーションの時間についての合計を当該物流シミュレーションの時間で除することにより、前記複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出する干渉時間比率導出手段と、
   前記干渉時間比率導出手段により導出された前記干渉時間比率と、前記複数の搬送設備の稼働率の合計との和を、当該複数の搬送設備の稼働率の上限の合計と比較することにより、当該複数の搬送設備の稼働可否を判定する判定手段と、
   前記判定手段により判定された前記稼働可否を示す情報を出力する出力手段と
   を備えたことを特徴とする稼働可否情報出力装置。
7. コンピュータの記録情報取得手段が、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得するステップと、
   コンピュータの設定情報取得手段が、複数の領域の組み合わせに対して前記複数の搬送設備がそれぞれ当該複数の領域に存在する場合に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得するステップと、
   コンピュータの評価値導出手段が、前記複数の時間の各時間について、取得された前記記録情報に記録された前記複数の搬送設備がそれぞれ存在した複数の領域に基づいて、取得された前記設定情報を検索することにより、当該各時間に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出するステップと、
   コンピュータの干渉時間比率導出手段が、導出された前記評価値の前記物流シミュレーションの時間についての合計を当該物流シミュレーションの時間で除することにより、前記複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出するステップと、
   コンピュータの出力手段が、導出された前記干渉時間比率を出力するステップと
   を含むことを特徴とする干渉時間比率出力方法。
8. コンピュータの記録情報取得手段が、物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得するステップと、
   コンピュータの設定情報取得手段が、複数の領域の組み合わせに対して前記複数の搬送設備がそれぞれ当該複数の領域に存在する場合に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得するステップと、
   コンピュータの評価値導出手段が、取得された前記記録情報と、取得された前記設定情報とに基づいて、前記複数の時間の各時間に前記複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出するステップと、
   コンピュータの干渉時間比率導出手段が、導出された前記評価値の前記物流シミュレーションの時間についての合計を当該物流シミュレーションの時間で除することにより、前記複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出するステップと、
   コンピュータの判定手段が、導出された前記干渉時間比率と、前記複数の搬送設備の稼働率の合計との和を、当該複数の搬送設備の稼働率の上限の合計と比較することにより、当該複数の搬送設備の稼働可否を判定するステップと、
   コンピュータの出力手段が、判定された前記稼働可否を示す情報を出力するステップと
   を含むことを特徴とする稼働可否情報出力方法。
9. コンピュータに、
   物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得する機能と、
   複数の領域の組み合わせに対して前記複数の搬送設備がそれぞれ当該複数の領域に存在する場合に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得する機能と、
   前記複数の時間の各時間について、取得された前記記録情報に記録された前記複数の搬送設備がそれぞれ存在した複数の領域に基づいて、取得された前記設定情報を検索することにより、当該各時間に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出する機能と、
   導出された前記評価値の前記物流シミュレーションの時間についての合計を当該物流シミュレーションの時間で除することにより、前記複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出する機能と
   を実現させるためのプログラム。
10. コンピュータに、
    物流シミュレーションにおいて複数の搬送設備の各搬送設備が複数の時間の各時間に存在した領域を記録した記録情報を取得する機能と、
    複数の領域の組み合わせに対して前記複数の搬送設備がそれぞれ当該複数の領域に存在する場合に当該複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を示す情報を設定した設定情報を取得する機能と、
    取得された前記記録情報と、取得された前記設定情報とに基づいて、前記複数の時間の各時間に前記複数の搬送設備の干渉が発生する可能性を評価した評価値を導出する機能と、
    導出された前記評価値の前記物流シミュレーションの時間についての合計を当該物流シミュレーションの時間で除することにより、前記複数の搬送設備の干渉が発生する時間の比率である干渉時間比率を導出する機能と、
    導出された前記干渉時間比率と、前記複数の搬送設備の稼働率の合計との和を、当該複数の搬送設備の稼働率の上限の合計と比較することにより、当該複数の搬送設備の稼働可否を判定する機能と、
    判定された前記稼働可否を示す情報を出力する機能と
    を実現させるためのプログラム。

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