【東大発AIベンチャー】AIを使った荷物の積み込み最適化アルゴリズムの開発に成功

TRUST SMITH & COMPANY
最先端のAI・ロボティクスの技術を活用したソリューション提供を行うTRUST SMITH株式会社 (本社 : 東京都文京区 / 代表 : 大澤 琢真) は、 荷物の大きさを計測するAIを用いて、積み込みまでの作業を効率化するアルゴリズムを開発しました。本技術により、短時間で高精度な荷物の積み込みの最適化を実現し、物流業界における労働力不足の解消や作業効率の向上を目指します。


開発の背景




近年、物流需要は年々高まっている一方、物流現場における労働力不足が深刻な問題となっています。

荷物の積載現場においては、一般に様々な形状・性質の荷物の積み込みを行いますが、コンテナ・トラック・倉庫のラックなどにそれらの荷物を積む際、現場の作業員が経験を元に、その荷物の形状・性質に合わせた積載計画を実施しているのが現状です。

しかし、人の判断に依存する従来の積載計画では、荷物の積込効率が悪く、運送コストや在庫保有コストの観点で大きなロスが発生してしまうといった問題があります。
そこでTRUST SMITHは、特定の空間に荷物を積み込みを最適化・具体的に積み込めるアルゴリズムを開発しました。

本技術により高効率な配送計画を自動で行い、物流現場における人手不足の解消、積載業務の効率化、作業者の負担に貢献いたします。

本技術について




本技術は、荷物の大きさを自動計測するAIと、荷物の積載計画を自動で行うAIを組み合わせることで、積み込みまでの作業を効率化するというものです。
テトリスのように、所定の空間に対して荷物を積載する最適な順番を自動出力し、積載率の向上に繋げます。


《本技術の流れ》
１：荷物の表面の3次元点群データを取得する認識技術を用いて、立体的な形を認識
２：認識した荷物の3次元点群データの形状を1番近い代表的な立体図形に変換（例：観葉植物→円柱形に変換）
３：強化学習等のAI技術を用いて、テトリスのように所定の空間に対して荷物を積載する最適な順番を自動出力


《オプション機能》
また、上記の基本機能に加え、オプションとして以下２つの機能を搭載できます。

１.荷物の特徴に関する制約条件を自由に設定可能
・荷物の上下　(例：逆転させない)
・荷物の性質　(例：割れ物は他の荷物と離しておく)
・荷物の重量　(例：重いものは下に積む)
以上の特徴を踏まえた積載の最適化を考えるため、荷物を万全な状態でお届けすることが可能です。

２.AIが作成した積載パターンをタブレット等の画面で確認し、部分的に手動で入替可能
AIが作成した積載パターンを作業員がが確認した上で、その荷物の場所を手動で入れ替えることができます。イレギュラーな場面でも、現場での細かい調整が可能となります。

対象となるお客様



・メーカー様
・フォワーダー様
・運送・運輸会社様
・倉庫業様

など、物流業に携わる様々なユーザー様に対して、オーダーメイドで提供が可能です。

今後の展望


当社は現在、様々な物流事業様向けにパレタイジングを行うロボットアームの制御ソフトウェアの開発・提供をしております。
将来的には、従来の技術と今回の積載計画の最適化アルゴリズムの技術を組み合わせ、パレタイジングの作業においても最適な積載を自動で実施できるようにすることで、高効率な完全自動倉庫の実現を目指します。
また、本技術は実際の現場の作業者の方々が工夫されているルールを、アルゴリズムに適宜反映することができるものです。

各物流現場にとって最適な積載計画を提案する技術を実現することで、業界全体が抱える人手不足問題の解決に貢献いたします。


《関連プレスリリース》
・【SMITH&LOGISTICS】AI活用により荷物の大きさを高精度・スピーディーに自動で計測するシステムを提供開始
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000048.000049040.html

・【東大発AIベンチャー】物流倉庫内における、棚卸し・検品の自動化システムを提供開始
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000050.000049040.html

・【東大発AIベンチャー】複数の自動運搬ロボットを同時に制御するシステムを開発
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000044.000049040.html


■SMITH＆LOGISTICSとは


最先端のAI・ロボティクスの技術を活用したソリューション提供を行うTRUST SMITHグループ傘下の企業として、運送業に従事する企業様へ、倉庫の完全自動化への支援をしています。倉庫の完全自動化の実現により、企業様の抱える労働力不足の解消と人件費削減に貢献致します。


■TRUST SMITHについて


TRUST SMITH株式会社は、AI・数理アルゴリズム・ロボティクス分野の最先端のテクノロジーを活用してイノベーションを創造する、東京大学発のベンチャー企業です。ハード・ソフト問わず、様々な技術領域において自社製品の研究開発に取り組むとともに、オーダーメイドで企業様の課題に合わせたソリューションの提供や研究のご支援を行っています。


■SMITH＆LOGISTICS 株式会社 会社概要
社名：SMITH＆LOGISTICS株式会社
所在地：東京都文京区本郷4丁目1-1 菊花ビル7F
代表：大澤 琢真
事業内容：無人倉庫設立コンサルティング
設立日：2020年9月17日
会社HP：https://www.smithlogistics.jp/


■TRUST SMITH株式会社 会社概要
社名：TRUST SMITH株式会社
所在地：東京都文京区本郷4丁目1-1 菊花ビル7F
代表：大澤 琢真
事業内容：数理・物理アルゴリズム(AI)の開発
設立日：2019年1月18日
会社HP：https://www.trustsmith.net/
連絡先メールアドレス：office@trustsmith.net