NICTと富士ロジテック、UWB測位システムの物流倉庫での実証実験を共同で実施

UWB測位システムを使い、物流倉庫作業を大幅に効率化
〜倉庫業界初のピッキングカートの全動線可視化に成功〜


【ポイント】
　■UWB測位による物流倉庫でのピッキングカートの全台数全稼働時間の動線可視化を実現
　■商品のピッキング歩行時間を従前より５０％削減、ピッキング時間も平均２秒短縮
　■物流分野での大幅な作業効率化への寄与に期待。商品の在庫位置管理に応用可能


　国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT、理事長：坂内　正夫）と株式会社富士ロジテック（富士ロジテック、代表取締役社長：鈴木　庸介）は、UWB（超広帯域無線：Ultra　Wide　Band）測位システムの物流倉庫における実証実験を共同で実施しました。NICTが開発した高精度のUWB屋内測位システムを富士ロジテックの物流倉庫に配置し、同倉庫内の全１６台の作業ピッキングカートの動線可視化に成功しました。動線及びカートデータを基にピッキング経路を最適化することで、商品の平均ピッキング歩行時間が従前より５０％削減でき、商品１個当たりのピッキング時間も従来の平均８．５秒から６．５秒へと２秒短縮しました。また、動線データに表れたピッキング通路での混雑等の状況を解明し、商品棚配置の最適化検討にも貢献しました。
　今回の実証実験で用いた高精度UWB屋内測位システムは、物流倉庫で作業するフォークリフトなどの動線取得にも利用できる見込みで、物流分野での大幅な作業効率改善に寄与することが期待されます。


【背景】
　物流倉庫での基本となる商品ピッキングの作業効率を向上させるには、ピッキング作業時の動線を正確に把握して、適切な商品・商品棚の配置等を決める必要がありますが、高い精度で動線を把握する有効な手段はありませんでした。NICTは、数年前からUWBを用いた数十cmオーダーの高精度な屋内測位技術（＊１）の研究開発に取り組んできましたが、今まで、物流倉庫で作業中のピッキングカートを対象にした動線取得の実験は行ったことがなく、今回の商品・商品棚の配置の検討には、作業中のピッキングカートの全稼働時間全台数の動線取得の実現が不可欠でした。


【今回の成果】
　NICTと富士ロジテックは、平成２７年３月から７月までの間、操業中の物流倉庫のピッキングカートの全稼働時間、全台数を対象にした動線取得実証実験を実施しました。倉庫の構造を考慮に入れてUWB測位システムを配置した結果、動線取得に要される測位精度を達成（＊２）しました。さらに、バーチャルな手法と組み合わせて、UWB測位システムでの同時稼動するピッキングカートの台数（＊３）を求めることができました。
　富士ロジテックは、効率向上のため、ピッキング担当エリアを区切ったり、商品配置を見直したりする対策を施しました。対策実施前と実施後の動線及びカートデータを解析した結果、商品ピッキング歩行時間が平均で５０％削減（＊４）することを解明し、対策の有効性が確認できました。さらに、ピッキングカートの全稼働時間全台数の動線データを解析することによって、ピッキング通路の混雑等の状況を見いだし、商品棚の最適な配置（＊５）に寄与することができました。さらに、商品１個当たりのピッキング時間も従来の平均８．５秒から６．５秒へと２秒短縮しました。
　今回の実証実験を通して、UWB測位によるピッキング作業の全稼働時間全台数の動線取得とカートシステムのデータを合わせて用いることによって、商品最適配置等の施策ができ、物流倉庫でのピッキング作業効率を大幅に向上させることが明らかになりました。ピッキング歩行時間を減らすことによって、倉庫での全体作業時間の短縮と作業コストの削減、さらには省エネに大きく寄与します。

　※図１は添付の関連資料を参照


　図１に１台のピッキングカートの動線測定例を示します。ピッキングカートがピッキング作業中に移動しているか、又は止まっているかが可視化でき、移動時間とピッキング時間を分けて集計することが可能です。このことは、移動時間を減らすための商品配置の検討に有用です。


【今後の展望】
　今回は作業員が押して歩くピッキングカートを対象に全台数全稼働時間の動線を取得しましたが、物流倉庫によっては複数台のフォークリフトが走り回って作業するケースもあります。フォークリフトの移動速度は手押しのピッキングカートより速度が速いので、今後、そのような環境でのUWB　測位システムの有用性についても実証実験を行う予定です。また、将来的に、UWB移動機と商品搭載パレットをリンク付け、商品の在庫管理等への活用にも期待できます。


　※用語解説・図２〜図５は添付の関連資料を参照