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JP7383262B2 - Box selection device, box selection method, and box selection program - Google Patents
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JP7383262B2 - Box selection device, box selection method, and box selection program - Google Patents

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Description

本発明は、箱選定装置、箱選定方法、及び箱選定プログラムに関する。 The present invention relates to a box selection device, a box selection method, and a box selection program.

従来、例えば特許文献1に記載されるような箱選定装置が知られている。箱選定装置は、対象となる積荷の容積などのデータに基づいて、積荷とコンテナの組み合わせを選んでいる。この箱選定装置は、コンテナの総容量が積荷の総容積以上となるようなコンテナの組み合わせを全て選んでいる。 BACKGROUND ART Conventionally, a box selection device as described in, for example, Patent Document 1 is known. The box selection device selects a combination of cargo and container based on data such as the volume of the cargo. This box selection device selects all combinations of containers in which the total capacity of the containers is greater than or equal to the total volume of cargo.

特開2016-88630号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-88630

上述のような箱選定装置は、条件を満たすようなコンテナ(箱)の組み合わせを全て選んでいる。しかし、このような方法を採用した場合、箱の種類数が増えると組合せの数が急増し、組合せの全てに対して、全物品が積載可能かどうかを毎回計算する必要が生じる。この場合、当該方法を採用することが、計算コストなどの観点から困難になるという問題がある。更に、このような計算コストは、物品の種類数の増加に対しても増加する。すなわち、物品の種類数が多かったり、箱の選択肢が多いような現場に対しては、上述のような箱選定装置を適用することが困難になるという問題がある。その一方、計算コストを低減した形で箱の選定を行おうとすると、選定の精度が低下するという問題が生じる。 The box selection device described above selects all combinations of containers (boxes) that satisfy the conditions. However, when such a method is adopted, as the number of types of boxes increases, the number of combinations increases rapidly, and it becomes necessary to calculate whether all items can be loaded for each combination. In this case, there is a problem in that it becomes difficult to employ this method from the viewpoint of calculation costs and the like. Furthermore, such calculation costs also increase as the number of types of articles increases. That is, there is a problem in that it is difficult to apply the above-described box selection device to a site where there are many types of articles or many options for boxes. On the other hand, if an attempt is made to select boxes while reducing calculation costs, a problem arises in that the accuracy of selection decreases.

本発明の目的は、物品を梱包する箱を選定する場合において、適した箱を精度良く選定できる箱選定装置、箱選定方法、及び箱選定プログラムを提供することである。 An object of the present invention is to provide a box selection device, a box selection method, and a box selection program that can accurately select a suitable box when selecting a box for packaging an article.

本発明の一態様に係る箱選定装置は、予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定装置であって、箱選定装置の制御部は、学習情報及び箱情報を記憶する記憶部と、物品に関する入力情報を作成する入力情報受付部と、入力情報を入力層に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算部と、ニューラルネットワーク演算部の出力層から出力された評価値に基づいて箱を選定する選定部と、を有し、ニューラルネットワーク演算部は、入力情報から物品に関する特徴量を取得する埋め込み層と、埋め込み層で取得された特徴量を評価する中間層と、を有する。 A box selection device according to one aspect of the present invention is a box selection device that selects a box for packaging an article based on learning information learned in advance, and a control unit of the box selection device controls the learning information and the box information. a storage unit for storing information, an input information reception unit for creating input information regarding the article, and a neural network calculation unit for inputting the input information into the input layer and calculating an evaluation value regarding the box by neural network calculation based on the learning information. , a selection unit that selects a box based on the evaluation value output from the output layer of the neural network calculation unit, and the neural network calculation unit includes an embedding layer that acquires feature quantities regarding the article from input information, and an intermediate layer that evaluates the feature amount acquired in the layer.

箱選定装置において、ニューラルネットワーク演算部は、物品に関する入力情報を入力層に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行う。そして、選定部は、ニューラルネットワーク演算部の出力層から出力された評価値に基づいて、梱包の対象となる物品に適した箱を選定することができる。ここで、梱包対象となる物品の種類が多い場合に、ニューラルネットワーク演算部が、各物品を独立なものとして取り扱って評価値を出力しようとすると、学習が不十分となって評価値の精度が低下する可能性がある。これに対し、互いに種類の異なる物品であっても、ある特徴に注目した場合、類似性が高い場合もある。すなわち、ニューラルネットワーク演算部は、類似性の高い物品同士を同様の物品として等価に取り扱えば、物品の種類が増えた場合であっても、評価値の低下を抑制することができる。従って、ニューラルネットワーク演算部は、入力情報から物品に関する特徴量を取得する埋め込み層と、埋め込み層で取得された特徴量を評価する中間層と、を有する。このように、ニューラルネットワーク演算部が、埋め込み層を有することによって、物品の特徴量に基づいた評価値を出力することができる。すなわち、ニューラルネットワーク演算部は、物品の特徴量に基づくことで、類似性の高い物品同士を同様の物品として等価に扱い、実質的に物品の種類を削減して、評価値を出力することができる。従って、箱選定装置は、物品を梱包する箱を選定する場合において、適した箱を精度良く選定できる。 In the box selection device, the neural network calculation section inputs input information regarding the article into the input layer, and calculates an evaluation value regarding the box by neural network calculation based on the learning information. Then, the selection section can select a box suitable for the article to be packed, based on the evaluation value output from the output layer of the neural network calculation section. Here, when there are many types of items to be packed, if the neural network calculation unit tries to output evaluation values by treating each item as independent, learning will be insufficient and the accuracy of the evaluation values will decrease. There is a possibility that it will decrease. On the other hand, even if the products are of different types, they may have a high degree of similarity when focusing on a certain feature. That is, if the neural network calculation unit treats highly similar items equally as similar items, it is possible to suppress a decrease in the evaluation value even when the number of types of items increases. Therefore, the neural network calculation unit includes an embedding layer that acquires feature amounts related to the article from input information, and an intermediate layer that evaluates the feature amounts acquired by the embedding layer. In this way, by having the embedded layer, the neural network calculation unit can output an evaluation value based on the feature amount of the article. In other words, based on the feature values of the items, the neural network calculation unit can treat items with high similarity equally as the same items, substantially reduce the number of types of items, and output evaluation values. can. Therefore, when selecting a box for packaging an article, the box selection device can select a suitable box with high accuracy.

ニューラルネットワーク演算部は、入力情報が有する情報と対応する埋め込みベクトル情報を有し、埋め込み層は、入力情報及び埋め込みベクトル情報に基づいて、入力情報を埋め込みベクトルに変換してよい。これにより、ニューラルネットワーク演算部は、上述のように特徴量に基づいた評価値の出力を適切に行うことができる。 The neural network calculation unit may have embedding vector information corresponding to information included in the input information, and the embedding layer may convert the input information into an embedding vector based on the input information and the embedding vector information. Thereby, the neural network calculation unit can appropriately output the evaluation value based on the feature amount as described above.

出力層は、記憶部に記憶された箱情報の中の複数の箱のそれぞれに対する評価値を出力し、選定部は、評価値が最大となる箱を選定してよい。この場合、選定部は、評価値に基づいて、記憶部に記憶された箱の何れかを速やかに選定することができる。 The output layer may output an evaluation value for each of the plurality of boxes in the box information stored in the storage section, and the selection section may select the box with the maximum evaluation value. In this case, the selection section can quickly select any of the boxes stored in the storage section based on the evaluation value.

ニューラルネットワーク演算部は、梱包実績に基づく教師データを用いて学習を行い、埋め込み層における埋め込みベクトルを取得してよい。これにより、実際に行われた梱包実績に基づいて精度の良い評価値を出力可能な埋め込みベクトルを取得することが可能となる。 The neural network calculation unit may perform learning using training data based on packing results and obtain embedding vectors in the embedding layer. This makes it possible to obtain an embedding vector that can output highly accurate evaluation values based on actual packaging results.

ニューラルネットワーク演算部は、出力層から出力された評価値と、教師データの正解値との間の乖離を損失関数によって算出し、当該算出によって得られた結果を用いて誤差逆伝搬によって埋め込みベクトルを取得してよい。これにより、ニューラルネットワーク演算部は、教師データを適切に学習することができる。 The neural network calculation unit calculates the discrepancy between the evaluation value output from the output layer and the correct value of the teaching data using a loss function, and uses the result obtained by the calculation to generate an embedding vector by error backpropagation. You may obtain it. Thereby, the neural network calculation unit can appropriately learn the teacher data.

本発明の一態様に係る箱選定方法は、予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定方法であって、学習情報及び箱情報を記憶する記憶ステップと、物品に関する入力情報を作成する入力情報受付ステップと、入力情報を入力層に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算ステップと、ニューラルネットワーク演算ステップにおいて出力層から出力された評価値に基づいて箱を選定する選定ステップと、を有し、ニューラルネットワーク演算ステップでは、入力情報から物品に関する特徴量を演算する埋め込み層による演算と、埋め込み層による演算結果から、特徴量を評価する中間層による演算が行われる。 A box selection method according to one aspect of the present invention is a box selection method for selecting a box for packaging an article based on learning information learned in advance, and includes a storage step of storing learning information and box information; an input information reception step that creates input information; a neural network calculation step that inputs the input information into the input layer and calculates an evaluation value for the box by neural network calculation based on the learning information; and an output layer in the neural network calculation step. a selection step of selecting a box based on the evaluation value output from the neural network calculation step, a calculation by an embedding layer that calculates a feature amount regarding the article from input information, and a calculation result from the calculation result by the embedding layer. A computation is performed by an intermediate layer that evaluates the feature amount.

本発明の一態様に係る箱選定プログラムは、予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定プログラムであって、学習情報及び箱情報を記憶する記憶ステップと、物品に関する入力情報を作成する入力情報受付ステップと、入力情報を入力層に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算ステップと、ニューラルネットワーク演算ステップにおいて出力層から出力された評価値に基づいて箱を選定する選定ステップと、をコンピュータシステムに実行させ、ニューラルネットワーク演算ステップでは、入力情報から物品に関する特徴量を演算する埋め込み層による演算と、埋め込み層による演算結果から、特徴量を評価する中間層による演算が行われる。 A box selection program according to one aspect of the present invention is a box selection program that selects a box for packaging an article based on learning information learned in advance, and includes a storage step of storing learning information and box information, and a storage step related to the article. an input information reception step that creates input information; a neural network calculation step that inputs the input information into the input layer and calculates an evaluation value for the box by neural network calculation based on the learning information; and an output layer in the neural network calculation step. The computer system executes the selection step of selecting a box based on the evaluation value output from the computer system, and the neural network calculation step includes calculations by an embedding layer that calculates feature quantities related to the article from input information, and calculations by the embedding layer. Based on the results, calculations are performed by an intermediate layer that evaluates the feature quantities.

これらの箱選定方法、及び箱選定プログラムによれば、上述の箱選定装置と同趣旨の作用・効果を得ることができる。 According to these box selection methods and box selection programs, it is possible to obtain the same functions and effects as those of the box selection device described above.

本発明によれば、物品を梱包する箱を選定する場合において、適した箱を精度良く選定できる箱選定装置、箱選定方法、及び箱選定プログラムを提供する。 According to the present invention, there are provided a box selection device, a box selection method, and a box selection program that can accurately select a suitable box when selecting a box for packaging an article.

本発明の一実施形態に係る箱選定装置を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram showing a box selection device according to an embodiment of the present invention. 箱選定装置がニューラルネットワークを用いて輸送箱の選定を行う場合の処理イメージを示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a processing image when the box selection device selects a transport box using a neural network. 箱選定装置のニューラルネットワーク演算部が過去の梱包実績を教師データとして学習を行う場合の処理イメージを示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a processing image when the neural network calculation unit of the box selection device performs learning using past packing results as training data. 箱選定装置の処理内容の具体例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the specific example of the processing content of a box selection apparatus. 埋め込み層によるベクトル変換の具体例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a specific example of vector transformation using an embedding layer. 埋め込みベクトルについて説明を行うための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining embedding vectors. 箱選定装置の学習時における処理内容の具体例を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a specific example of processing contents during learning of the box selection device. 箱選定装置の制御部による制御処理の内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the content of the control process by the control part of a box selection apparatus. 入力情報受付部の整合処理の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of matching processing by an input information receiving unit.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In addition, in the drawings, the same or equivalent elements are given the same reference numerals, and overlapping explanations will be omitted.

図1は、本発明の一実施形態に係る箱選定装置100を示す概略構成図である。箱選定装置100は、倉庫などの物流現場において、複数の物品を箱に梱包する際に、どの箱に梱包すべきかを選定する装置である。なお、箱を選定した後、当該箱に物品をどのような位置、順序で梱包するかについては、他の方法によって自動的に決定がなされる。なお、本実施形態では、梱包対象となる物品として部品を例示しており、箱として輸送箱を例示している。ただし、物品及び箱の種類は特に限定されるものではない。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a box selection device 100 according to an embodiment of the present invention. The box selection device 100 is a device that selects in which box a plurality of items should be packed in a box at a distribution site such as a warehouse. Note that after a box is selected, the position and order in which the articles are to be packed in the box is automatically determined by another method. In this embodiment, parts are exemplified as articles to be packed, and a transportation box is exemplified as a box. However, the types of articles and boxes are not particularly limited.

図1に示すように、箱選定装置100は、情報入力部2と、情報出力部3と、制御部10と、を備える。箱選定装置100は、予め学習された学習情報に基づき、部品を梱包する輸送箱を選定する装置である。なお、箱選定装置100の各構成要素を説明するために、図2及び図3を参照する場合がある。図2は、箱選定装置100がニューラルネットワークを用いて輸送箱の選定を行う場合の処理イメージを示す模式図である。図2は、箱選定装置100がニューラルネットワークによる学習情報を用いて輸送箱の選定を行う場合の処理イメージを示す模式図である。図3は、箱選定装置100のニューラルネットワーク演算部12が過去の梱包実績を教師データとして学習を行う場合の具体的な内容を示す模式図である。 As shown in FIG. 1, the box selection device 100 includes an information input section 2, an information output section 3, and a control section 10. The box selection device 100 is a device that selects a transportation box for packing parts based on learning information learned in advance. Note that FIGS. 2 and 3 may be referred to in order to explain each component of the box selection device 100. FIG. 2 is a schematic diagram showing a processing image when the box selection device 100 selects a transport box using a neural network. FIG. 2 is a schematic diagram showing a processing image when the box selection device 100 selects a transport box using information learned by a neural network. FIG. 3 is a schematic diagram showing specific details when the neural network calculation unit 12 of the box selection device 100 performs learning using past packing results as training data.

情報入力部2は、各種情報を入力するインターフェースである。例えば、情報入力部2は、キーボード、マウス、タッチパネルなどによって構成される。あるいは、情報入力部2は、記憶媒体や通信を介して情報を入力されてもよい。情報出力部3は、各種情報を出力するインターフェースである。例えば、情報出力部3は、モニタ、スピーカーなどによって情報を出力してよい。あるいは、情報出力部3は、記憶媒体や通信を介して情報を出力してもよい。 The information input unit 2 is an interface for inputting various information. For example, the information input unit 2 includes a keyboard, a mouse, a touch panel, and the like. Alternatively, information may be input to the information input unit 2 via a storage medium or communication. The information output unit 3 is an interface that outputs various information. For example, the information output unit 3 may output information using a monitor, a speaker, or the like. Alternatively, the information output unit 3 may output information via a storage medium or communication.

制御部10は、CPU、RAM、ROM等により構成されている。制御部10は、入力情報受付部11と、ニューラルネットワーク演算部12と、選定部13と、記憶部14と、を有している。制御部10は、プログラムに従って動作する1つ以上のプロセッサ、ASIC等の1つ以上の専用のハードウェア回路、あるいは、それらの組み合わせを含む回路として構成し得る。プロセッサはCPU、並びにRAM及びROM等のメモリを有する。メモリには、情報の処理を行うための種々のプログラムが記憶され、CPUは各種プログラムの読み出し、による演算を行う。 The control unit 10 is composed of a CPU, RAM, ROM, etc. The control unit 10 includes an input information reception unit 11, a neural network calculation unit 12, a selection unit 13, and a storage unit 14. The control unit 10 may be configured as one or more processors that operate according to a program, one or more dedicated hardware circuits such as ASIC, or a circuit that includes a combination thereof. The processor has a CPU and memories such as RAM and ROM. The memory stores various programs for processing information, and the CPU reads out the various programs and performs calculations.

入力情報受付部11は、部品に関する入力情報を作成する。入力情報受付部11は、情報入力部2にて入力された情報を取得し、当該情報を用いて入力情報を作成する。入力情報受付部11は、複数の部品にそれぞれ紐付けられた識別情報、及び部品の個数などに関する情報を取得する。入力情報は、部品に関する情報をニューラルネットワーク演算を行い易い態様に調整された情報である。図2に示すように、入力情報受付部11は、梱包作業の前段階において、梱包する部品の部品リスト、すなわち、どの部品が何個、梱包対象となっているかを示すリストを取得する。また、図3に示すように、入力情報受付部11は、学習時において、実際に梱包された部品の部品リスト、及びどの輸送箱が梱包に用いられたかの情報を取得する。なお、部品に紐付けられた識別情報の具体的な内容、及び入力情報の具体的な内容については後述する。 The input information receiving unit 11 creates input information regarding parts. The input information receiving unit 11 acquires the information input by the information input unit 2 and creates input information using the information. The input information receiving unit 11 acquires identification information associated with each of a plurality of parts, information regarding the number of parts, and the like. The input information is information about parts that has been adjusted to facilitate neural network calculations. As shown in FIG. 2, the input information receiving unit 11 obtains a parts list of parts to be packed, that is, a list indicating which parts and how many parts are to be packed, in a pre-packing stage. Further, as shown in FIG. 3, during learning, the input information receiving unit 11 acquires a parts list of actually packed parts and information about which shipping box was used for packaging. Note that the specific content of the identification information linked to the component and the specific content of the input information will be described later.

ニューラルネットワーク演算部12は、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、輸送箱に関する評価値の算出を行う。ニューラルネットワーク演算部12は、過去の梱包実績に基づく教師データを用いて学習を行うことで学習情報を取得する(図3参照)。また、ニューラルネットワーク演算部12は、当該学習情報を用いて実際の作業現場において梱包する部品リストに適した輸送箱として、どの輸送箱がよいかを選定するための評価値を演算する(図2参照)。 The neural network calculation unit 12 calculates an evaluation value regarding the transport box by neural network calculation based on learning information. The neural network calculation unit 12 acquires learning information by performing learning using teacher data based on past packing results (see FIG. 3). In addition, the neural network calculation unit 12 uses the learning information to calculate evaluation values for selecting which shipping box is suitable for the list of parts to be packed at the actual work site (Figure 2 reference).

ニューラルネットワーク演算部12は、学習部16を有する。学習部16は、機械学習のモデルを学習情報として生成する。学習段階(図3参照)において、学習部16は、最も予測精度が高いと推定される最良のニューラルネットワークをモデルとして生成する。学習部16は、教師データセット(過去の梱包実績のサンプル)を記憶部14などから読み出し、学習をさせるニューラルネットワークに個々のサンプルを逐次入力しながら機械学習を実行する。なお、このようなニューラルネットワークは、例えば、ニューロンのモデルを模した演算部や記憶部等によって構成できる。例えば、学習部16は、多層ニューラルネットワークを用いる深層学習を実行することでモデルを生成してもよい。機械学習の種類は深層学習に限定されず、学習部16は他の手法を用いてモデルを生成してもよい。なお、ニューラルネットワーク演算部12の具体的な構成、及び処理内容については後述する。 The neural network calculation unit 12 includes a learning unit 16. The learning unit 16 generates a machine learning model as learning information. In the learning stage (see FIG. 3), the learning unit 16 generates the best neural network that is estimated to have the highest prediction accuracy as a model. The learning unit 16 reads a teacher data set (samples of past packing results) from the storage unit 14 or the like, and executes machine learning while sequentially inputting each sample to a neural network for learning. Note that such a neural network can be configured by, for example, an arithmetic unit, a storage unit, etc. modeled after a neuron model. For example, the learning unit 16 may generate the model by performing deep learning using a multilayer neural network. The type of machine learning is not limited to deep learning, and the learning unit 16 may generate the model using other methods. Note that the specific configuration and processing contents of the neural network calculation unit 12 will be described later.

選定部13は、ニューラルネットワーク演算部12の出力層から出力された評価値に基づいて輸送箱を選定する。選定部13は、評価値を取得して、当該評価値を用いて、部品を梱包する上で、最も適した輸送箱を選定する。選定部13は、予め記憶部14に記憶された輸送箱リスト(箱情報)の中から、最も適した輸送箱を選定する。なお、選定部13の具体的な処理内容については、後述する。 The selection unit 13 selects a transport box based on the evaluation value output from the output layer of the neural network calculation unit 12. The selection unit 13 acquires the evaluation value and uses the evaluation value to select the most suitable transport box for packaging the parts. The selection unit 13 selects the most suitable transport box from the transport box list (box information) stored in the storage unit 14 in advance. Note that the specific processing contents of the selection unit 13 will be described later.

記憶部14は、箱選定装置100における各種情報を記憶する部分である。記憶部14は、少なくとも学習情報(ニューラルネットワークのモデル)、及び箱情報を記憶している。箱情報は、作業現場において用いられる複数の輸送箱に関する情報であり、箱選定作業の前段階で事前に記憶部14に記憶される。記憶部14は、複数の輸送箱のそれぞれの大きさや形状等の情報を含んだ輸送箱リスト(図2参照)の形態で、箱情報を記憶する。 The storage unit 14 is a part of the box selection device 100 that stores various information. The storage unit 14 stores at least learning information (neural network model) and box information. The box information is information regarding a plurality of transport boxes used at the work site, and is stored in advance in the storage unit 14 before the box selection work. The storage unit 14 stores box information in the form of a shipping box list (see FIG. 2) that includes information such as the size and shape of each of a plurality of shipping boxes.

次に、図2及び図3を参照して、ニューラルネットワーク演算部12の処理の具体例について説明する。まず、図3を参照して、箱選定装置100のニューラルネットワーク演算部12が過去の梱包実績を教師データとして学習を行う場合について説明する。ここでは、梱包実績として、「部品aが2個」「部品bが1個」「部品cが2個」「部品dが1個」という部品リストの場合に、「輸送箱Z」が用いられたというデータが用いられる。なお、この場合の部品リストを「部品リストPL1」と称する場合がある。また、梱包に用いることができる輸送箱は、「輸送箱U,V,W,X,Y,Z」という6種類(図2参照)の輸送箱が登録された輸送箱リストの中から、選定されるものとする。当該輸送箱リストを「輸送箱リストBL1」と称する場合がある。 Next, a specific example of the processing of the neural network calculation unit 12 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. First, with reference to FIG. 3, a case will be described in which the neural network calculation unit 12 of the box selection device 100 performs learning using past packing results as training data. Here, as a packing record, "transport box Z" is used when the parts list is "2 pieces of part a," "1 piece of part b," "2 pieces of part c," and "1 piece of part d." This data is used. Note that the parts list in this case may be referred to as "parts list PL1." In addition, the shipping boxes that can be used for packaging are selected from a shipping box list in which six types of shipping boxes (see Figure 2), ``Transporting boxes U, V, W, X, Y, and Z'' are registered. shall be carried out. The transport box list may be referred to as "transport box list BL1."

図3に示すように、ニューラルネットワーク演算部12は、梱包実績のデータから、梱包した部品リストPL1を抽出し、当該部品リストに対し、梱包した輸送箱として「輸送箱Z」が選定されたことを抽出する。ニューラルネットワーク演算部12の学習部16(図1参照)は、当該部品リストPL1をニューラルネットワークのモデルMに入力したときに、輸送箱Zが選定されるような評価値が出力されるように、モデルMを適宜更新する。ニューラルネットワーク演算部12は、複数種類の部品リストと、当該部品リストに対して選定された輸送箱に関する多数の梱包実績に基づく教師データを用いて学習を行う。 As shown in FIG. 3, the neural network calculation unit 12 extracts a packed parts list PL1 from the packing record data, and confirms that "transport box Z" has been selected as the packed transport box for the parts list. Extract. The learning unit 16 (see FIG. 1) of the neural network calculation unit 12 operates so that when the parts list PL1 is input to the model M of the neural network, an evaluation value that selects the transport box Z is output. Update model M as appropriate. The neural network calculation unit 12 performs learning using training data based on a plurality of types of parts lists and a large number of packing records related to transport boxes selected for the parts list.

次に、図2を参照して、箱選定装置100が輸送箱の選定を行う場合について説明する。図2に示すように、箱選定装置100は、予め輸送箱リストBL1を取得しておく。そして、輸送箱の選定を行うときには、箱選定装置100は、梱包の対象となる部品を示す情報として、前述の部品リストPL1を取得する。ニューラルネットワーク演算部12は、図3に示す学習によって更新したニューラルネットワークのモデルMを用いて輸送箱に関する評価値を算出する。ニューラルネットワーク演算部12は、学習の結果、輸送箱リストBL1のうち、輸送箱Zが最も選定され易くなるような評価値を出力する。従って、選定部13は、当該評価値に基づいて、輸送箱Zを選定する。箱選定装置100は、輸送箱Zを選定した旨を出力する。 Next, with reference to FIG. 2, a case will be described in which the box selection device 100 selects a transport box. As shown in FIG. 2, the box selection device 100 acquires a transport box list BL1 in advance. Then, when selecting a transport box, the box selection device 100 acquires the above-mentioned parts list PL1 as information indicating the parts to be packed. The neural network calculation unit 12 calculates an evaluation value regarding the transport box using the neural network model M updated through learning shown in FIG. As a result of learning, the neural network calculation unit 12 outputs an evaluation value that makes it easier for transport box Z to be selected from transport box list BL1. Therefore, the selection unit 13 selects the transport box Z based on the evaluation value. The box selection device 100 outputs that transport box Z has been selected.

次に、図4を参照して、ニューラルネットワーク演算部12の詳細な構成、及びその処理内容について説明する。図4は、箱選定装置100の処理内容の具体例を示す模式図である。まず、入力情報受付部11が入力情報を作成する際の処理について説明する。本実施形態では、入力情報は、品番IDの組み合わせによって構成される。すなわち、部品の識別情報として、部品の種類に応じた固有の通し番号が振られている。入力情報受付部11は、部品リストの部品に対応した品番IDを並べることで入力情報を作成する。具体的に、部品aに対して品番ID「1」が設定され、部品bに対して品番ID「2」が設定され、部品dに対して品番ID「4」が設定されている。従って、入力情報受付部11は、1行目から順に「1、1、2…4」という品番IDを並べている。入力情報受付部11は、作成した入力情報をニューラルネットワーク演算部12へ入力する。 Next, with reference to FIG. 4, the detailed configuration of the neural network calculation unit 12 and its processing contents will be described. FIG. 4 is a schematic diagram showing a specific example of processing contents of the box selection device 100. First, the process when the input information receiving unit 11 creates input information will be described. In this embodiment, the input information is configured by a combination of product number IDs. That is, as part identification information, a unique serial number is assigned according to the type of part. The input information receiving unit 11 creates input information by arranging product number IDs corresponding to the parts in the parts list. Specifically, part number ID "1" is set for part a, part number ID "2" is set for part b, and part number ID "4" is set for part d. Therefore, the input information receiving unit 11 arranges product number IDs such as "1, 1, 2...4" in order from the first line. The input information reception unit 11 inputs the created input information to the neural network calculation unit 12.

ここで、入力情報受付部11は、入力情報として扱う部品数を固定してよい。なお、この場合、入力層21のノードNDの数が、所定の数に固定される。そして、入力情報受付部11は、部品数が不足する場合は、整合処理として、当該不足する分の部品に相当する品番IDを所定の仮IDで埋めてよい。また、入力情報受付部11は、部品数が超過する場合は、整合処理として、超過する分の部品に相当する品番IDを破棄してよい。具体的には、図9(a)で示すように、入力情報として扱う部品数(N)が6で固定されているものとする(N=6)。ここで、梱包される部品リストには、6よりも少ない5個の部品が含まれている。この場合、入力情報受付部11は、整合処理として、不足する分の部品(6個目の部品)に相当する品番IDを仮IDの0で埋めている。また、図9(b)で示すように、入力情報として扱う部品数(N)が4で固定されているものとする(N=4)。ここで、梱包される部品リストには、4よりも多い5個の部品が含まれている。この場合、入力情報受付部11は、整合処理として、超過するする分の部品(5個目の部品h)の品番IDを破棄する。 Here, the input information receiving unit 11 may fix the number of parts handled as input information. Note that in this case, the number of nodes ND in the input layer 21 is fixed to a predetermined number. If the number of parts is insufficient, the input information receiving unit 11 may fill in the product number IDs corresponding to the missing parts with predetermined temporary IDs as a matching process. Furthermore, if the number of parts exceeds the number, the input information receiving unit 11 may discard the product number IDs corresponding to the excess parts as a matching process. Specifically, as shown in FIG. 9A, it is assumed that the number of parts (N) handled as input information is fixed at 6 (N=6). Here, the list of parts to be packed includes five parts, which is less than six. In this case, the input information receiving unit 11 fills in the product number ID corresponding to the missing part (sixth part) with a temporary ID of 0 as a matching process. Further, as shown in FIG. 9(b), it is assumed that the number of parts (N) handled as input information is fixed at 4 (N=4). Here, the list of parts to be packed includes five parts, which are more than four. In this case, the input information receiving unit 11 discards the product number ID of the excess component (fifth component h) as a matching process.

なお、入力情報受付部11は、入力層21のノードNDに対する各部品の識別情報の入力順を、所定の法則に従って整理してよい。例えば、梱包する部品の品番ID等の入力順は、品番ID等の昇順・降順で整理されてよい。例えば、図4の入力情報受付部11は、「1(部品a)、1(部品a)、2(部品b)…4(部品d)」という、品番IDの順序で整列している。例えば、梱包される部品リストが、「部品b、部品d、部品a…部品a」という順序であった場合、品番IDの並びは「2(部品b)、4(部品d)、1(部品a)…1(部品a)」という順序となる。このような場合に、入力情報受付部11は、図4に示すような品番IDを数の小さいものから順に並べて、入力層21の各ノードNDに入力することができる。 Note that the input information receiving unit 11 may organize the input order of the identification information of each component to the node ND of the input layer 21 according to a predetermined rule. For example, the input order of product numbers IDs, etc. of parts to be packed may be arranged in ascending order or descending order of product number IDs, etc. For example, the input information receiving unit 11 in FIG. 4 is arranged in the order of product number ID, "1 (part a), 1 (part a), 2 (part b)...4 (part d)". For example, if the list of parts to be packed is in the order "part b, part d, part a...part a", the order of product number IDs is "2 (part b), 4 (part d), 1 (part a)...1 (part a)". In such a case, the input information receiving unit 11 can arrange product number IDs as shown in FIG. 4 in descending order of number and input them to each node ND of the input layer 21.

ニューラルネットワーク演算部12は、ニューラルネットワークのモデルとして、入力層21と、埋め込み層22と、中間層30と、出力層23と、を有する。入力層21は、ニューラルネットワーク演算を行うためのパラメータを入力するための層である。埋め込み層22及び中間層30は、入力されたパラメータに対して所定の演算を行う層である。出力層23は、評価値を出力する層である。各層21,22,30,23は、入力されるパラメータの数に応じたノードNDを有している。例えば、入力層21は、m個のパラメータを成分とする入力ベクトルx=(x,x,…x)をそのまま埋め込み層22に出力する。埋め込み層22及び中間層30は各層の重みと活性化関数により総入力を出力に変換してその出力を出力層23に渡す。出力層23も各層の重みと活性化関数により総入力を出力に変換する。この出力は、n個のパラメータを成分とするニューラルネットワークの出力ベクトルy=(y,y,…,y)である。この出力ベクトルyは評価値を示す。なお、学習時においては(図3参照)一つの入力ベクトルxに対する出力ベクトルの正解をd=(d,d,…,d)とすると、その出力ベクトルyが正解dに近くなるように各層の重みwが更新される。これが学習という情報処理である。なお、学習時の処理内容についての詳細は、後述する。 The neural network calculation unit 12 has an input layer 21, an embedding layer 22, an intermediate layer 30, and an output layer 23 as a neural network model. The input layer 21 is a layer for inputting parameters for performing neural network calculations. The embedded layer 22 and the intermediate layer 30 are layers that perform predetermined calculations on input parameters. The output layer 23 is a layer that outputs evaluation values. Each layer 21, 22, 30, 23 has nodes ND corresponding to the number of input parameters. For example, the input layer 21 outputs an input vector x=(x 1 , x 2 , . . . x m ) having m parameters as components to the embedding layer 22 as is. The embedding layer 22 and the intermediate layer 30 convert the total input into an output using the weight and activation function of each layer, and pass the output to the output layer 23. The output layer 23 also converts the total input into an output using the weight and activation function of each layer. This output is an output vector y=(y 1 , y 2 , . . . , y n ) of the neural network whose components are n parameters. This output vector y indicates the evaluation value. In addition , during learning ( see Figure 3), if the correct answer of the output vector for one input vector The weight w of each layer is updated. This is information processing called learning. Note that the details of the processing during learning will be described later.

本実施形態においては、入力層21のノードNDの数は、入力情報に含まれる部品の数と同じに設定される場合について説明する。入力層21には、品番IDを羅列したベクトルが入力される。 In this embodiment, a case will be described in which the number of nodes ND in the input layer 21 is set to be the same as the number of parts included in the input information. A vector listing product number IDs is input to the input layer 21 .

埋め込み層22は、入力情報から部品に関する特徴量を取得する層である。ニューラルネットワーク演算部12は、入力情報が有する情報(後述のOne-hotベクトル)と対応する埋め込みベクトル情報を有している。そして、埋め込み層22は、入力情報及び埋め込みベクトル情報に基づいて、入力情報を埋め込みベクトルに変換する。 The embedding layer 22 is a layer that acquires feature amounts related to parts from input information. The neural network calculation unit 12 has embedded vector information corresponding to information included in the input information (one-hot vector described later). Then, the embedding layer 22 converts the input information into an embedding vector based on the input information and embedding vector information.

図5を参照して、埋め込み層22の処理内容について詳細に説明する。図5は、埋め込み層22によるベクトル変換の具体例を示す模式図である。図5に示すように、入力層21は、部品リスト中の部品を特定するためのパラメータ(例えば、上述で説明したような品番ID)を有する入力ベクトルを埋め込み層22に入力する。ここでは、入力ベクトルは、部品リストの部品の数に対応する行数(以降、N行と称する場合がある)を有する1次元ベクトルで表現される。 The processing contents of the embedding layer 22 will be explained in detail with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic diagram showing a specific example of vector conversion by the embedding layer 22. As shown in FIG. 5, the input layer 21 inputs to the embedding layer 22 an input vector having a parameter (for example, a product number ID as described above) for identifying a component in the component list. Here, the input vector is expressed as a one-dimensional vector having the number of rows (hereinafter sometimes referred to as N rows) corresponding to the number of parts in the parts list.

埋め込み層22は、埋め込みベクトル変換のための前処理として、入力層21からの入力ベクトルをOne-hotベクトルに変換する。One-hotベクトルは、部品の種類を識別するために、一つの成分を「1」として、残りの成分を全て「0」でシンプルに示したベクトルである。One-hotベクトルは、部品リストの部品の数に対応するN行のベクトルとなる。なお、例えば、1行目と2行目が部品aに対応するベクトルである。各行におけるベクトルは、入力情報の各部品に対応している。一方、One-hotベクトルの次元数(列の数)は、作業現場で取り扱う全部品の部品種類数と同じになる。従って、作業現場で数千~数十万種類の部品を取り扱う場合、One-hotベクトルの次元数は、数千~数十万となる。 The embedding layer 22 converts the input vector from the input layer 21 into a one-hot vector as preprocessing for embedding vector conversion. The one-hot vector is a vector in which one component is set as "1" and all remaining components are simply shown as "0" in order to identify the type of part. The One-hot vector is a vector with N rows corresponding to the number of parts in the parts list. Note that, for example, the first and second rows are vectors corresponding to part a. The vectors in each row correspond to each part of the input information. On the other hand, the number of dimensions (number of columns) of the One-hot vector is the same as the number of parts types of all parts handled at the work site. Therefore, when thousands to hundreds of thousands of types of parts are handled at a work site, the number of dimensions of the One-hot vector is from several thousand to several hundred thousand.

埋め込み層22は、One-hotベクトルを用いて各部品の埋め込みベクトル情報を抽出することで、One-hotベクトルを埋め込みベクトルに変換する。なお、詳細な処理方法は後述する。 The embedding layer 22 converts the one-hot vector into an embedding vector by extracting embedding vector information of each component using the one-hot vector. Note that the detailed processing method will be described later.

ここで、埋め込みベクトルについて図6を参照して説明する。図6は、埋め込みベクトルについて説明を行うための図である。図6(a)に示すように、梱包の現場においては様々な形状及び形状を有する部品が取り扱われる。この場合、各部品が独立に存在していても各部品の特徴が不明である。例えば、部品cと部品hは形状は四角形に近いが、大きさが異なっており、類似する部品と言えるかどうかが不明である。また、各部品を独立に扱っている場合、各部品の形状などの付帯情報がなければ、類似しているか判断できない。これに対し、図6(b)に示すように、埋め込みベクトルは、特徴量の値の関係によって、部品間の類似性を示すことができる。例えば、埋め込みベクトルの1次元目(図5に示す埋め込みベクトルの1列目)の特徴量1は、大きさを示すものとする。そして、埋め込みベクトルの2次元目(図5に示す埋め込みベクトルの2列目)の特徴量2は、角張り具合を示すものとする。図6(b)は、特徴量1を横軸とし、特徴量2を縦軸として、各部品の値をプロットしたグラフである。部品a,eは、いずれも全体的に丸みを帯びているため、特徴量1の値は「0.1」となっている。部品hは、全体的に四角形であるが角に丸みが形成されているため、特徴量1の値は「0.5」となっている。部品cは、全体的に四角形であり、角に丸みも形成されていないため、特徴量1の値は「0.9」となっている。部品aは、小さいため、特徴量2の値は「0.2」となっている。部品e,hは、中間の大きさを有しているため、特徴量2の値は「0.5」となっている。部品cは、大きいため、特徴量2の値は「0.9」となっている。このような関係から、部品aと部品eは互いの距離が近く、類似した部品であると言える。一方、部品aと部品cは互いの距離が遠く、異なる部品でると言える。すなわち、部品aは、部品cよりも部品eに対する類似度が高い部品として取り扱い可能である。 Here, the embedding vector will be explained with reference to FIG. 6. FIG. 6 is a diagram for explaining embedding vectors. As shown in FIG. 6(a), parts having various shapes and shapes are handled at the packaging site. In this case, even if each part exists independently, the characteristics of each part are unknown. For example, parts c and h are close to rectangular in shape, but their sizes are different, and it is unclear whether they can be considered similar parts. Furthermore, when each part is handled independently, it is impossible to determine whether they are similar without additional information such as the shape of each part. On the other hand, as shown in FIG. 6(b), the embedding vector can indicate the similarity between parts based on the relationship between the values of the feature amounts. For example, it is assumed that the feature amount 1 of the first dimension of the embedding vector (the first column of the embedding vector shown in FIG. 5) indicates the size. The feature quantity 2 of the second dimension of the embedding vector (the second column of the embedding vector shown in FIG. 5) indicates the degree of angularity. FIG. 6(b) is a graph in which the values of each component are plotted with the feature amount 1 as the horizontal axis and the feature amount 2 as the vertical axis. Since parts a and e are both rounded as a whole, the value of feature amount 1 is "0.1". Part h has a rectangular shape as a whole, but has rounded corners, so the value of feature quantity 1 is "0.5". Part c is entirely rectangular and has no rounded corners, so the value of feature quantity 1 is "0.9". Since part a is small, the value of feature quantity 2 is "0.2". Since parts e and h have an intermediate size, the value of feature quantity 2 is "0.5". Since component c is large, the value of feature quantity 2 is "0.9". From this relationship, it can be said that parts a and e are close to each other and are similar parts. On the other hand, parts a and c are far apart from each other and can be said to be different parts. In other words, part a can be handled as a part having a higher degree of similarity to part e than to part c.

図5に示す例では、埋め込み層22が出力する埋め込みベクトルは、最も右側に記載された行列の形で示されている。1行目及び2行目に部品aの特徴量の情報が示されている。各行における特徴量の情報は、入力情報の各部品に対応している。以降、単に「埋め込みベクトル」と称した場合は、埋め込み層22が中間層30に対して出力する行列のことを意味するものとする。なお、図5の埋め込みベクトルの行列が示すように、埋め込みベクトルは、上述の特徴量1,2以外にも、部品の特徴を示す項目を有している。埋め込みベクトルの次元数、すなわち列の数は、特徴量の項目の数に固定される。部品の種類が異なる場合、次元数が固定された状態で、各項目の特徴量の値の組み合わせが異なった形で表現される。従って、埋め込みベクトルは、部品の種類が膨大になった場合でも、数百程度の固定された次元のベクトルで、各部品を示す事ができる。 In the example shown in FIG. 5, the embedding vector output by the embedding layer 22 is shown in the form of a matrix written on the rightmost side. Information on the feature amount of part a is shown in the first and second lines. The feature amount information in each row corresponds to each part of the input information. Hereinafter, when it is simply referred to as an "embedding vector", it means a matrix that the embedding layer 22 outputs to the intermediate layer 30. Note that, as shown in the matrix of embedding vectors in FIG. 5, the embedding vector has items indicating features of the component in addition to the above-mentioned feature quantities 1 and 2. The number of dimensions of the embedding vector, that is, the number of columns, is fixed to the number of feature items. When the types of parts are different, the combinations of feature values of each item are expressed in different forms while the number of dimensions is fixed. Therefore, even when the number of types of parts becomes enormous, the embedding vectors can represent each part using about several hundred fixed-dimensional vectors.

ニューラルネットワーク演算部12は、入力情報を上述のような埋め込みベクトルに変換するための埋め込みベクトル情報を有している。埋め込みベクトル情報は、作業現場において取り扱われる部品における各特徴量の項目に対する値の集合である。ここで、図5において、「全種類の部品の埋め込みベクトル情報」と示された行列は、一列目に部品aの埋め込みベクトル情報、二列目に部品bの埋め込みベクトル情報、三列目に部品cの埋め込みベクトル情報、四列目に部品dの埋め込みベクトル情報、及び五列目に部品eの埋め込み情報を有している。このように、部品Xにおける各特徴量の項目に対する値を(ここでは一列に)並べたものを、「部品Xの埋め込みベクトル情報」と定義する。そして、「部品Xの埋め込みベクトル情報」を全種類の部品にわたって並べることで、全種類の部品における各特徴量の項目に対する値が格納された行列が作成される。このような行列を「全種類の部品の埋め込みベクトル情報」と定義する。 The neural network calculation unit 12 has embedding vector information for converting input information into an embedding vector as described above. The embedded vector information is a set of values for each feature quantity item in the parts handled at the work site. Here, in FIG. 5, the matrix indicated as "embedding vector information of all types of parts" has the embedding vector information of component a in the first column, the embedding vector information of component b in the second column, and the embedding vector information of component b in the third column. It has embedding vector information for component c, embedding vector information for component d in the fourth column, and embedding information for component e in the fifth column. In this way, the values for each feature quantity item in part X are arranged (here, in a line) and are defined as "embedded vector information of part X." Then, by arranging the "embedded vector information of part Such a matrix is defined as "embedded vector information for all types of parts."

埋め込み層22は、One-hotベクトルと「全種類の部品の埋め込みベクトル情報」とを掛け合わせる。これにより、埋め込み層22は、入力情報に含まれる各部品における「部品の埋め込みベクトル情報」をそれぞれ抽出することで、One-hotベクトルを埋め込みベクトルに変換する。例えば、入力ベクトルの1行目及び2行目が「部品a」を示し、One-hotベクトルの1行目が「部品a」を示している。従って、埋め込み層22は、「全種類の部品の埋め込みベクトル情報」の中から「部品aの埋め込みベクトル情報」に相当する値の列を抽出して、当該値を埋め込みベクトルの1行目及び2行目の値の行として変換する。入力ベクトルの3行目が「部品c」を示し、One-hotベクトルの3行目が「部品c」を示している。従って、埋め込み層22は、「全種類の部品の埋め込みベクトル情報」の中から「部品cの埋め込みベクトル情報」を抽出して、当該値を埋め込みベクトルの3行目に変換する。以上により、One-hotベクトルが埋め込みベクトルに変換される。 The embedding layer 22 multiplies the One-hot vector by "embedding vector information for all types of parts." Thereby, the embedding layer 22 converts the one-hot vector into an embedding vector by extracting "component embedding vector information" for each component included in the input information. For example, the first and second lines of the input vector indicate "part a", and the first line of the one-hot vector indicates "part a". Therefore, the embedding layer 22 extracts a column of values corresponding to "embedding vector information of component a" from among "embedding vector information of all types of components", and inserts the values into the first and second rows of the embedding vector. Convert it as a row with the value of the row. The third line of the input vector indicates "part c", and the third line of the one-hot vector indicates "part c". Therefore, the embedding layer 22 extracts "embedding vector information of component c" from "embedding vector information of all types of components" and converts the value into the third row of the embedding vector. As described above, the One-hot vector is converted into an embedded vector.

図4に戻り、中間層30について説明する。中間層30は、畳み込み層31と、プーリング層32と、全結合層33と、を有する。畳み込み層31は、埋め込み層22で取得された特徴量を評価する層である。すなわち、埋め込みベクトルの中には、輸送箱を選定する上であまり考慮する必要のない特徴量も多数含まれている。従って、畳み込み層31は、埋め込みベクトルに特徴量をあてはめ、各特徴量の反応度合をスコアとして抽出する。プーリング層32は、畳み込み層31で抽出した特徴量を1次元のベクトルに変換して表現する層である。すなわち、出力層23は、最終的に評価値を1次元のベクトルで出力することになるため、プーリング層32は、多次元のベクトルで示される特徴量を1次元化する際、畳み込み層31で抽出された各特徴量のスコアから、最大値のみを抽出する。これにより、プーリング層32は、箱選定に影響が大きい部分の情報のみを抽出する。全結合層33は、1次元のベクトルで示された特徴量を集約し、各輸送箱の評価値を演算する層である。 Returning to FIG. 4, the intermediate layer 30 will be explained. The intermediate layer 30 includes a convolution layer 31, a pooling layer 32, and a fully connected layer 33. The convolution layer 31 is a layer that evaluates the feature amount acquired by the embedding layer 22. That is, the embedding vectors include many feature quantities that do not need to be taken into consideration when selecting a transport box. Therefore, the convolution layer 31 applies feature quantities to the embedding vector and extracts the degree of response of each feature quantity as a score. The pooling layer 32 is a layer that converts the feature amount extracted by the convolution layer 31 into a one-dimensional vector and expresses it. That is, since the output layer 23 ultimately outputs the evaluation value as a one-dimensional vector, the pooling layer 32 uses the convolution layer 31 to convert the feature amount represented by a multidimensional vector into one dimension. Only the maximum value is extracted from the scores of each extracted feature quantity. Thereby, the pooling layer 32 extracts only the information that has a large influence on box selection. The fully connected layer 33 is a layer that aggregates feature amounts represented by one-dimensional vectors and calculates evaluation values for each transport box.

出力層23のノードNDの数は、選定可能な輸送箱の数、すなわち輸送箱リストBL1(図2参照)中の輸送箱の数と同じに設定される。出力層23の各ノードNDには、各輸送箱が割り当てられ、対応するノードNDの出力値を各輸送箱の評価値とする。 The number of nodes ND in the output layer 23 is set to be the same as the number of selectable shipping boxes, that is, the number of shipping boxes in the shipping box list BL1 (see FIG. 2). Each transport box is assigned to each node ND of the output layer 23, and the output value of the corresponding node ND is used as the evaluation value of each transport box.

選定部13は、ニューラルネットワーク演算部12の出力値を各輸送箱の評価値とする。例えば、選定部13は、輸送箱Uに対する出力値を評価値y1とし、輸送箱Vに対する出力値を評価値y2とし、輸送箱Zに対する出力値を評価値ynとして取得する。そして、選定部13は、評価値が最大となる輸送箱を選定する。 The selection unit 13 uses the output value of the neural network calculation unit 12 as the evaluation value of each transport box. For example, the selection unit 13 acquires the output value for the transport box U as the evaluation value y1, the output value for the transport box V as the evaluation value y2, and the output value for the transport box Z as the evaluation value yn. Then, the selection unit 13 selects the transport box with the highest evaluation value.

次に、図7を参照して、ニューラルネットワーク演算部12の学習について具体的に説明する。ニューラルネットワーク演算部12は、過去の梱包実績に基づく教師データを用いて学習を行い、埋め込み層22における各部品の埋め込みベクトル情報を取得(獲得、または更新)する。教師データは、過去の梱包作業において梱包された部品リストの情報、及び選定された輸送箱の情報(例えば図3参照)を有する。更に、教師データは、輸送箱リスト中の各輸送箱に対する評価値を正解値として有している。実際に選定した輸送箱の正解値が最大値となり、選定した輸送箱に対する類似度が低い輸送箱ほど正解値が低くなる。 Next, with reference to FIG. 7, learning by the neural network calculation unit 12 will be specifically described. The neural network calculation unit 12 performs learning using training data based on past packaging results, and acquires (acquires or updates) embedding vector information for each component in the embedding layer 22. The teacher data includes information on a list of parts packed in past packing operations and information on selected shipping boxes (see, for example, FIG. 3). Further, the teacher data includes evaluation values for each transport box in the transport box list as correct values. The correct value of the actually selected transport box is the maximum value, and the lower the similarity of the transport box to the selected transport box, the lower the correct value.

図7に示すように、学習時には教師データが有する部品リストが入力され、出力層23は、それに応じた評価値を出力する。ニューラルネットワーク演算部12は、各輸送箱に対する評価値と正解値とを比較し、その乖離具合に応じて、各部品の埋め込みベクトル情報を更新する。具体的に、ニューラルネットワーク演算部12は、出力層23から出力された評価値と、教師データの正解値との間の乖離を損失関数によって算出し、当該算出結果を用いて誤差逆伝搬によって埋め込みベクトルを取得する。より具体的には、ニューラルネットワーク演算部12は、算出結果を用いて、埋め込みベクトルを構成する各部品の埋め込みベクトル情報の書き換えを行う。これにより、「全種類の部品の埋め込みベクトル情報」の一部又は全部が書き換えられる。そして、ニューラルネットワーク演算部12は、書き換えられた「全種類の部品の埋め込みベクトル情報」でOne-hotベクトルを変換することで埋め込みベクトルを取得する。損失関数として、例えば以下の式(1)に示す交差エントロピー関数が用いられる。なお、埋め込みベクトルの更新が行われた場合、当該更新内容は、埋め込みベクトル情報にも反映される。これにより、次にニューラルネットワーク演算部12が評価値の出力を行うときは、書き換えられた埋め込みベクトル情報を用いて評価値が出力される。

Figure 0007383262000001
As shown in FIG. 7, during learning, a parts list included in the teacher data is input, and the output layer 23 outputs an evaluation value corresponding to the parts list. The neural network calculation unit 12 compares the evaluation value and the correct value for each transport box, and updates the embedding vector information of each component depending on the degree of deviation. Specifically, the neural network calculation unit 12 calculates the discrepancy between the evaluation value output from the output layer 23 and the correct value of the teaching data using a loss function, and uses the calculation result to perform embedding by error backpropagation. Get a vector. More specifically, the neural network calculation unit 12 uses the calculation results to rewrite the embedding vector information of each component forming the embedding vector. As a result, part or all of the "embedded vector information for all types of parts" is rewritten. Then, the neural network calculation unit 12 obtains an embedding vector by converting the One-hot vector using the rewritten "embedding vector information for all types of parts." As the loss function, for example, a cross entropy function shown in equation (1) below is used. Note that when the embedding vector is updated, the updated content is also reflected in the embedding vector information. As a result, the next time the neural network calculation unit 12 outputs an evaluation value, the rewritten embedding vector information is used to output the evaluation value.
Figure 0007383262000001

次に、図8を参照して、本実施形態に係る箱選定方法について説明する。図6は、箱選定装置100の制御部10による制御処理の内容を示すフローチャートである。箱選定方法は、予め学習された学習情報に基づき、部品を梱包する輸送箱を選定する方法である。なお、各ステップにおける詳細な処理内容は、箱選定装置100の各構成要素の説明においてなされたものと同様であるため、説明を省略する。 Next, with reference to FIG. 8, a box selection method according to this embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the details of the control process by the control unit 10 of the box selection device 100. The box selection method is a method of selecting a transport box for packing parts based on learning information learned in advance. Note that the detailed processing contents in each step are the same as those described in the explanation of each component of the box selection device 100, so the explanation will be omitted.

図8に示すように、記憶部14に学習情報及び輸送箱の箱情報を記憶させる記憶ステップS10が実行される。なお、記憶ステップS10は、図8の処理が実行される前段階において予め実行されてよい。ここでは、図3で説明したように、学習情報として、ニューラルネットワークのモデルが生成、または更新される。 As shown in FIG. 8, a storage step S10 is executed in which learning information and transport box information are stored in the storage unit 14. Note that the storage step S10 may be executed in advance before the process of FIG. 8 is executed. Here, as described with reference to FIG. 3, a neural network model is generated or updated as learning information.

次に、入力情報受付部11は、部品に関する情報を取得すると共に、取得した情報に基づいて入力情報を作成する入力情報受付ステップS20を実行する。次に、ニューラルネットワーク演算部12は、入力情報受付ステップS20で作成された入力情報を入力層21に入力し、記憶部14に記憶された学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、輸送箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算ステップS30を実行する。ニューラルネットワーク演算ステップS30では、入力情報から部品に関する特徴量を演算する埋め込み層22による演算と、埋め込み層22による演算結果から、特徴量を評価する中間層30の畳み込み層31による演算が行われる。次に、選定部13は、ニューラルネットワーク演算ステップS30において出力層23から出力された評価値に基づいて輸送箱を選定する選定ステップS40を実行する。以上により、図8に示す制御処理が終了する。なお、別の部品リストに対する輸送箱の選定を行うときは、入力情報受付ステップS20から再び処理を繰り返してよい。 Next, the input information receiving unit 11 executes an input information receiving step S20 of obtaining information regarding the component and creating input information based on the obtained information. Next, the neural network calculation unit 12 inputs the input information created in the input information reception step S20 to the input layer 21, and calculates the evaluation value regarding the transport box by neural network calculation based on the learning information stored in the storage unit 14. A neural network calculation step S30 is executed to calculate . In the neural network calculation step S30, calculations are performed by the embedding layer 22 that calculates feature quantities related to the part from input information, and calculations are performed by the convolution layer 31 of the intermediate layer 30 that evaluates the feature quantities from the calculation results of the embedding layer 22. Next, the selection unit 13 executes a selection step S40 in which a transport box is selected based on the evaluation value output from the output layer 23 in the neural network calculation step S30. With the above, the control process shown in FIG. 8 is completed. Note that when selecting a transport box for another parts list, the process may be repeated from the input information receiving step S20.

次に、本実施形態に係る箱選定装置100の作用・効果について説明する。 Next, the functions and effects of the box selection device 100 according to this embodiment will be explained.

本実施形態に係る箱選定装置100は、予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定装置100である。箱選定装置100の制御部10は、学習情報及び箱情報を記憶する記憶部14と、物品に関する入力情報を作成する入力情報受付部11と、入力情報を入力層に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算部12と、ニューラルネットワーク演算部12の出力層23から出力された評価値に基づいて箱を選定する選定部13と、を有する。ニューラルネットワーク演算部12は、入力情報から物品に関する特徴量を取得する埋め込み層22と、埋め込み層22で取得された特徴量を評価する中間層30と、を有する。 The box selection device 100 according to the present embodiment is a box selection device 100 that selects a box for packaging an article based on learning information learned in advance. The control unit 10 of the box selection device 100 includes a storage unit 14 that stores learning information and box information, an input information receiving unit 11 that creates input information regarding articles, and inputs input information into an input layer and performs processing based on the learning information. It has a neural network calculation unit 12 that calculates evaluation values for boxes by neural network calculation, and a selection unit 13 that selects boxes based on the evaluation values output from the output layer 23 of the neural network calculation unit 12. The neural network calculation unit 12 includes an embedding layer 22 that acquires feature quantities related to articles from input information, and an intermediate layer 30 that evaluates the feature quantities acquired by the embedding layer 22.

箱選定装置100において、ニューラルネットワーク演算部12は、物品に関する入力情報を入力層21に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行う。そして、選定部13は、ニューラルネットワーク演算部12の出力層23から出力された評価値に基づいて、梱包の対象となる物品に適した箱を選定することができる。 In the box selection device 100, the neural network calculation unit 12 inputs input information regarding the article to the input layer 21, and calculates the evaluation value regarding the box by neural network calculation based on the learning information. Then, the selection unit 13 can select a box suitable for the article to be packed, based on the evaluation value output from the output layer 23 of the neural network calculation unit 12.

ここで、比較例に係る箱選定装置について説明する。比較例に係る箱選定装置は、本実施形態のような埋め込み層22を有しない。比較例に係る箱選定装置は、過去の梱包実績を教師データとして、ニューラルネットワークのモデルを更新する。教師データは、複数の物品の組み合わせの情報と、その組み合わせに対して選定された箱の情報を含んでいる。これにより、箱選定装置は、箱の選定を行う場合、過去に同じ物品の組み合わせで梱包を行った事がある場合、適切な箱を選定することができる。 Here, a box selection device according to a comparative example will be described. The box selection device according to the comparative example does not have the embedded layer 22 like the present embodiment. The box selection device according to the comparative example updates a neural network model using past packaging results as training data. The teacher data includes information on combinations of a plurality of articles and information on boxes selected for the combinations. Thereby, when selecting a box, the box selection device can select an appropriate box if the same combination of articles has been packed in the past.

比較例に係る箱選定装置は、各物品を独立なものとして取り扱って評価値を出力しており、計算コストを低減して、容易に適した箱を選定することができる。ここで、梱包対象となる物品の種類が多い場合に、比較例のように、ニューラルネットワーク演算部12が、各物品を独立なものとして取り扱って評価値を出力しようとする場合の課題について説明する。例えば、多くの種類(数万点規模)の物品を取り扱う現場では、梱包する物品の組み合わせが膨大となる。この場合、過去の梱包実績に基づく教師データを得ようとしても、現実的に収集可能なデータ数では、適切な学習を行うことができない場合がある。それにより、学習が不十分となって評価値の精度が低下する可能性がある。更に、物品の種類が増える場合、形状や用途などの追加情報を収集して、各物品に追加情報を付与することで、類似の物品をまとめる方法が考えられる。しかしながら、物品の種類が膨大になると、追加情報を収集する工程自体が膨大となるため、実現が難しいという問題がでる。すなわち、比較例においては、計算するために部品の形状情報等が必要であるため、積載するすべての部品の形状情報等を収集する必要がある。 The box selection device according to the comparative example treats each article as an independent item and outputs an evaluation value, reducing calculation costs and making it possible to easily select a suitable box. Here, we will explain the problem when the neural network calculation unit 12 attempts to treat each item as an independent item and output an evaluation value when there are many types of items to be packed, as in the comparative example. . For example, in a site where many types of items (tens of thousands of items) are handled, the number of combinations of items to be packed becomes enormous. In this case, even if an attempt is made to obtain training data based on past packaging results, appropriate learning may not be possible with the amount of data that can actually be collected. As a result, learning may become insufficient and the accuracy of the evaluation value may decrease. Furthermore, when the number of types of articles increases, a method can be considered in which similar articles are grouped together by collecting additional information such as shape and purpose and adding additional information to each article. However, as the number of types of articles increases, the process of collecting additional information becomes enormous, making it difficult to implement. That is, in the comparative example, shape information of parts, etc. is required for calculation, so it is necessary to collect shape information, etc. of all parts to be loaded.

これに対し、互いに種類の異なる物品であっても、ある特徴に注目した場合、類似性が高い場合もある。すなわち、ニューラルネットワーク演算部12は、全ての物品を独立に取り扱う必要はなく、類似性の高い物品同士を同様の物品として等価に取り扱えば、物品の種類が増えた場合であっても、評価値の低下を抑制することができる。従って、本実施形態では、ニューラルネットワーク演算部12は、入力情報から物品に関する特徴量を取得する埋め込み層22と、埋め込み層22で取得された特徴量を評価する中間層30と、を有する。このように、ニューラルネットワーク演算部12が、埋め込み層22を有することによって、物品の特徴量に基づいた評価値を出力することができる。すなわち、ニューラルネットワーク演算部12は、物品の特徴量に基づくことで、類似性の高い物品同士を同様の物品として等価に扱い、実質的に物品の種類を削減して、評価値を出力することができる。また、埋め込み層22を用いる場合、追加情報を別途抽出する必要無く、梱包実績から各物品の類似性を抽出することができる。すなわち、本実施形態に係る箱選定装置100においては、部品の組み合わせの梱包実績を学習することで、箱を選定することができるため、各部品の形状情報等を取得する必要を無くすことができる。従って、箱選定装置100は、物品を梱包する箱を選定する場合において、適した箱を精度良く選定できる。 On the other hand, even if the products are of different types, they may have a high degree of similarity when focusing on a certain feature. In other words, the neural network calculation unit 12 does not need to handle all items independently, and if items with high similarity are treated equally as the same item, the evaluation value will be improved even when the number of types of items increases. It is possible to suppress the decrease in Therefore, in the present embodiment, the neural network calculation unit 12 includes an embedding layer 22 that acquires feature amounts related to the article from input information, and an intermediate layer 30 that evaluates the feature amounts acquired by the embedding layer 22. In this manner, the neural network calculation unit 12 having the embedded layer 22 can output an evaluation value based on the feature amount of the article. That is, the neural network calculation unit 12 treats highly similar items equally as the same item based on the feature values of the items, substantially reduces the number of types of items, and outputs evaluation values. Can be done. Further, when using the embedding layer 22, it is possible to extract the similarity of each article from the packing record without the need to separately extract additional information. That is, in the box selection device 100 according to the present embodiment, a box can be selected by learning the packing history of combinations of parts, so it is possible to eliminate the need to acquire shape information etc. of each part. . Therefore, when selecting a box for packaging an article, the box selection device 100 can select a suitable box with high accuracy.

ニューラルネットワーク演算部12は、入力情報が有する情報と対応する埋め込みベクトル情報を有し(実施形態では、全種類の部品の埋め込みベクトル情報を有している)、埋め込み層22は、入力情報及び埋め込みベクトル情報に基づいて、入力情報を埋め込みベクトルに変換してよい。これにより、ニューラルネットワーク演算部12は、上述のように特徴量に基づいた評価値の出力を適切に行うことができる。 The neural network calculation unit 12 has embedding vector information corresponding to information included in the input information (in the embodiment, it has embedding vector information for all types of parts), and the embedding layer 22 has embedding vector information corresponding to information included in the input information. Based on the vector information, the input information may be converted into an embedding vector. Thereby, the neural network calculation unit 12 can appropriately output the evaluation value based on the feature amount as described above.

出力層23は、記憶部14に記憶された箱情報の中の複数の箱のそれぞれに対する評価値を出力し、選定部13は、評価値が最大となる箱を選定してよい。この場合、選定部13は、評価値に基づいて、記憶部14に記憶された箱の何れかを速やかに選定することができる。 The output layer 23 may output the evaluation value for each of the plurality of boxes in the box information stored in the storage section 14, and the selection section 13 may select the box with the maximum evaluation value. In this case, the selection unit 13 can quickly select any of the boxes stored in the storage unit 14 based on the evaluation value.

ニューラルネットワーク演算部12は、梱包実績に基づく教師データを用いて学習を行い、埋め込み層22における埋め込みベクトルを取得してよい。これにより、実際に行われた梱包実績に基づいて精度の良い評価値を出力可能な埋め込みベクトルを取得することが可能となる。 The neural network calculation unit 12 may perform learning using training data based on packing results and obtain embedding vectors in the embedding layer 22. This makes it possible to obtain an embedding vector that can output highly accurate evaluation values based on actual packaging results.

ニューラルネットワーク演算部12は、出力層23から出力された評価値と、教師データの正解値との間の乖離を損失関数によって算出し、当該算出によって得られた結果を用いて誤差逆伝搬によって埋め込みベクトルを取得してよい。これにより、ニューラルネットワーク演算部12は、教師データを適切に学習することができる。 The neural network calculation unit 12 calculates the discrepancy between the evaluation value output from the output layer 23 and the correct value of the teaching data using a loss function, and performs embedding by error backpropagation using the result obtained by the calculation. You can get a vector. Thereby, the neural network calculation unit 12 can appropriately learn the teacher data.

本実施形態に係る箱選定方法は、予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定方法であって、学習情報及び箱情報を記憶する記憶ステップS10と、物品に関する入力情報を作成する入力情報受付ステップS20と、入力情報を入力層21に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算ステップS30と、ニューラルネットワーク演算ステップS30において出力層23から出力された評価値に基づいて箱を選定する選定ステップと、を有し、ニューラルネットワーク演算ステップS30では、入力情報から物品に関する特徴量を演算する埋め込み層22による演算と、埋め込み層22による演算結果から、特徴量を評価する中間層30による演算が行われる。 The box selection method according to the present embodiment is a box selection method for selecting a box for packing an article based on learning information learned in advance, and includes a storage step S10 for storing learning information and box information, and input regarding the article. An input information reception step S20 for creating information; a neural network calculation step S30 for inputting input information into the input layer 21 and calculating an evaluation value for the box by neural network calculation based on learning information; and a neural network calculation step S30. , a selection step of selecting a box based on the evaluation value output from the output layer 23, and a neural network calculation step S30 includes a calculation by the embedding layer 22 that calculates a feature amount regarding the article from the input information, and a selection step of selecting a box based on the evaluation value output from the output layer 23. Based on the calculation results by the layer 22, calculations are performed by the intermediate layer 30 that evaluates feature amounts.

本実施形態に係る箱選定プログラムは、予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定プログラムであって、学習情報及び箱情報を記憶する記憶ステップS10と、物品に関する入力情報を作成する入力情報受付ステップS20と、入力情報を入力層21に入力し、学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算ステップS30と、ニューラルネットワーク演算ステップS30において出力層23から出力された評価値に基づいて箱を選定する選定ステップS40と、をコンピュータシステムに実行させ、ニューラルネットワーク演算ステップS30では、入力情報から物品に関する特徴量を演算する埋め込み層22による演算と、埋め込み層22による演算結果から、特徴量を評価する中間層30による演算が行われる。 The box selection program according to the present embodiment is a box selection program that selects a box for packaging an article based on learning information learned in advance, and includes a storage step S10 for storing learning information and box information, and input regarding the article. An input information reception step S20 for creating information; a neural network calculation step S30 for inputting input information into the input layer 21 and calculating an evaluation value for the box by neural network calculation based on learning information; and a neural network calculation step S30. In step S40, the computer system selects a box based on the evaluation value outputted from the output layer 23, and in the neural network calculation step S30, the embedding layer 22 calculates the feature amount regarding the article from the input information. Based on the calculation and the calculation result by the embedding layer 22, calculation is performed by the intermediate layer 30 that evaluates the feature amount.

これらの箱選定方法、及び箱選定プログラムによれば、上述の箱選定装置100と同趣旨の作用・効果を得ることができる。 According to these box selection methods and box selection programs, it is possible to obtain the same functions and effects as those of the box selection device 100 described above.

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。 The invention is not limited to the embodiments described above.

例えば、上述の実施形態では、埋め込み層22は、入力情報をOne-hotベクトルに変換した後で、埋め込みベクトルに変換した。ただし、埋め込み層22は、埋め込みベクトルの変換前にOne-hotベクトルへの変換を行わなくともよく、あるいは他のベクトルに変換してもよい。 For example, in the embodiments described above, the embedding layer 22 converted the input information into a one-hot vector and then into an embedding vector. However, the embedding layer 22 does not need to convert the embedding vector into a one-hot vector before converting it, or may convert it into another vector.

また、上述の実施形態では、入力情報受付部11は、各部品の品番IDを用いて入力情報を作成したが、ニューラルネットワーク演算部12に入力する入力情報の態様は特に限定されるものではない。 Further, in the above-described embodiment, the input information reception unit 11 created the input information using the product number ID of each component, but the form of the input information input to the neural network calculation unit 12 is not particularly limited. .

なお、新規部品のように詳細を把握できていない「未知部品」が存在している場合、入力情報受付部11は、次のような前処理を行ってよい。例えば、入力情報受付部11は、入力情報として並べられた各部品の品番IDの列に「未知部品」を示す行を追加し、当該行に全ての未知部品の個数などを入力してよい。そして、入力情報受付部11は、「未知部品」に対応する行を破棄してよい。 Note that if there is an "unknown part" such as a new part whose details cannot be ascertained, the input information receiving unit 11 may perform the following preprocessing. For example, the input information receiving unit 11 may add a row indicating "unknown parts" to the column of product number ID of each part arranged as input information, and input the number of all unknown parts in the row. Then, the input information receiving unit 11 may discard the line corresponding to "unknown part".

10…制御部、11…入力情報受付部、12…ニューラルネットワーク演算部、13…選定部、14…記憶部、21…入力層、22…埋め込み層、23…出力層、30…中間層、100…箱選定装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Control part, 11... Input information reception part, 12... Neural network calculation part, 13... Selection part, 14... Storage part, 21... Input layer, 22... Embedding layer, 23... Output layer, 30... Intermediate layer, 100 ...Box selection device.

Claims (7)

予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定装置であって、
前記箱選定装置の制御部は、
前記学習情報及び箱情報を記憶する記憶部と、
前記物品に関する入力情報を作成する入力情報受付部と、
前記入力情報を入力層に入力し、前記学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、前記箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算部と、
前記ニューラルネットワーク演算部の出力層から出力された前記評価値に基づいて前記箱を選定する選定部と、を有し、
前記ニューラルネットワーク演算部は、
前記入力情報から前記物品に関する特徴量を取得する埋め込み層と、
前記埋め込み層で取得された前記特徴量を評価する中間層と、を有する、箱選定装置。
A box selection device that selects a box for packing an article based on learning information learned in advance,
The control unit of the box selection device includes:
a storage unit that stores the learning information and box information;
an input information reception unit that creates input information regarding the article;
a neural network calculation unit that inputs the input information to an input layer and calculates an evaluation value regarding the box by neural network calculation based on the learning information;
a selection unit that selects the box based on the evaluation value output from the output layer of the neural network calculation unit;
The neural network calculation unit includes:
an embedding layer that acquires feature amounts related to the article from the input information;
A box selection device, comprising: an intermediate layer that evaluates the feature amount acquired by the embedding layer.
前記ニューラルネットワーク演算部は、前記入力情報が有する情報と対応する埋め込みベクトル情報を有し、
前記埋め込み層は、前記入力情報及び前記埋め込みベクトル情報に基づいて、前記入力情報を埋め込みベクトルに変換する、請求項1に記載の箱選定装置。
The neural network calculation unit has embedded vector information corresponding to information included in the input information,
The box selection device according to claim 1, wherein the embedding layer converts the input information into an embedding vector based on the input information and the embedding vector information.
前記出力層は、前記記憶部に記憶された前記箱情報の中の複数の箱のそれぞれに対する前記評価値を出力し、
前記選定部は、前記評価値が最大となる箱を選定する、請求項1又は2に記載の箱選定装置。
The output layer outputs the evaluation value for each of the plurality of boxes in the box information stored in the storage unit,
The box selection device according to claim 1 or 2, wherein the selection unit selects a box with the maximum evaluation value.
前記ニューラルネットワーク演算部は、梱包実績に基づく教師データを用いて学習を行い、前記埋め込み層における埋め込みベクトルを取得する、請求項1~3の何れか一項に記載の箱選定装置。 The box selection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the neural network calculation unit performs learning using training data based on packing records and obtains an embedding vector in the embedding layer. 前記ニューラルネットワーク演算部は、前記出力層から出力された前記評価値と、前記教師データの正解値との間の乖離を損失関数によって算出し、当該算出によって得られた結果を用いて誤差逆伝搬によって前記埋め込みベクトルを取得する、請求項4に記載された箱選定装置。 The neural network calculation unit calculates a discrepancy between the evaluation value output from the output layer and the correct value of the teacher data using a loss function, and performs error backpropagation using the result obtained by the calculation. The box selection device according to claim 4, wherein the embedding vector is obtained by:. 予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定方法であって、
前記学習情報及び箱情報を記憶する記憶ステップと、
前記物品に関する入力情報を作成する入力情報受付ステップと、
前記入力情報を入力層に入力し、前記学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、前記箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算ステップと、
前記ニューラルネットワーク演算ステップにおいて出力層から出力された前記評価値に基づいて前記箱を選定する選定ステップと、を有し、
前記ニューラルネットワーク演算ステップでは、
前記入力情報から前記物品に関する特徴量を演算する埋め込み層による演算と、
前記埋め込み層による演算結果から、前記特徴量を評価する中間層による演算が行われる、箱選定方法。
A box selection method for selecting a box for packaging an article based on learning information learned in advance, the method comprising:
a storing step of storing the learning information and box information;
an input information receiving step of creating input information regarding the article;
a neural network calculation step of inputting the input information to an input layer and calculating an evaluation value regarding the box by neural network calculation based on the learning information;
a selection step of selecting the box based on the evaluation value output from the output layer in the neural network calculation step,
In the neural network calculation step,
calculation by an embedding layer that calculates a feature amount regarding the article from the input information;
A box selection method, wherein a calculation is performed by an intermediate layer that evaluates the feature quantity based on a calculation result by the embedding layer.
予め学習された学習情報に基づき、物品を梱包する箱を選定する箱選定プログラムであって、
前記学習情報及び箱情報を記憶する記憶ステップと、
前記物品に関する入力情報を作成する入力情報受付ステップと、
前記入力情報を入力層に入力し、前記学習情報に基づくニューラルネットワーク演算によって、前記箱に関する評価値の算出を行うニューラルネットワーク演算ステップと、
前記ニューラルネットワーク演算ステップにおいて出力層から出力された前記評価値に基づいて前記箱を選定する選定ステップと、をコンピュータシステムに実行させ、
前記ニューラルネットワーク演算ステップでは、
前記入力情報から前記物品に関する特徴量を演算する埋め込み層による演算と、
前記埋め込み層による演算結果から、前記特徴量を評価する中間層による演算が行われる、箱選定プログラム。
A box selection program that selects a box for packaging an article based on learning information learned in advance,
a storing step of storing the learning information and box information;
an input information receiving step of creating input information regarding the article;
a neural network calculation step of inputting the input information to an input layer and calculating an evaluation value regarding the box by neural network calculation based on the learning information;
causing a computer system to execute a selection step of selecting the box based on the evaluation value output from the output layer in the neural network calculation step;
In the neural network calculation step,
calculation by an embedding layer that calculates a feature amount regarding the article from the input information;
A box selection program in which a calculation is performed by an intermediate layer that evaluates the feature quantity based on a calculation result by the embedding layer.
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岡部 大輔 ほか,埋め込み層を有するニューラルネットワークを用いた梱包工程の箱選定支援,一般社団法人 人工知能学会 第34回全国大会(2020) [online],日本,2020年06月,pp 1-4
渡部 和章,AIで通販用の梱包箱を自動選定、NTTロジスコが箱サイズ予測システムを4月提供へ,impress [online],2018年03月05日,[2023年10月16日検索], インターネット <URL: https://netshop.impress.co.jp/node/5206>

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