自動倉庫システム（AS/RS）におけるスタッカークレーンの包括的な活用事例

スタッカークレーン（レール式通路スタッカークレーンとも呼ばれる）は、自動倉庫システム（AS/RS）の中核となる機器です。ラック通路内での商品の自動保管、取り出し、移動、在庫管理といった一連のプロセスを担います。水平移動、垂直昇降、フォークの伸縮といった動作により、正確な保管と取り出しを実現します。製造業、物流業、製薬業、コールドチェーンなどのインテリジェント倉庫において、標準的な機器として広く採用されています。

I. スタッカークレーンの基本構造と動作原理

完全なスタッカークレーンは、連動して動作する4つの主要な機構で構成されています。

1. 移動機構（X軸）：頭上レールと地上レールを介して通路に沿って高速往復運動し、速度は60～160m/分。

2. 昇降機構（Y軸）：積載プラットフォームの垂直昇降。7～45メートルの高層ラックに対応可能。昇降速度は20～40m/分。

3. フォーク伸長機構（Z軸）：シングル/ダブル深伸縮フォークは、保管場所に伸長してパレット/ビンにアクセスし、位置決め精度は±5 mmです。

4. 車載電子制御システム：車載PLC、無線通信、複数の安全検出機能（高さ超過／幅超過／ロープ切れ／衝突防止ライトカーテン）、および倉庫WCSディスパッチシステムとのインターフェース。

II．スタッカークレーンの主流分類とそれに対応する適用シナリオ

1. 保管単位による分類（最も一般的に使用される分類法）

（１）パレットスタッカークレーン（主流ヘビーデューティー型）

・二柱式高耐久性：積載量1～5トン、高さ15～45メートル、高い剛性、安定した動作

用途：自動車部品、完成家電製品、化学原料、コールドチェーンパレット、トン袋、重機部品倉庫

・単柱式軽量タイプ：自重が軽く、低コスト、積載量0.3～1.5トン、高さ15m以下

用途：3C電子機器、小型自動車部品、衣料品パレット、中小規模工場の原材料倉庫

（２）ミニロードボックススタッカークレーン（軽量小型品専用）

保管・取り出し用コンテナ、ターンオーバーボックス、カートン、積載量5～50kg、高速、高精度

用途：薬局、eコマースにおける小物商品の仕分け、電子部品、精密部品のバッファ、ファイル保管

2. フォーク深さによる分類

• • シングルデプススタッカークレーン：片側に1列の保管位置があり、アクセスが速く、スケジュール設定が簡単で、SKUが多く、入出庫作業が頻繁なシナリオに最適です。

・ダブルデプススタッカークレーン：延長フォーク、片側に2列の保管位置があり、保管密度がほぼ2倍になるため、大容量でSKU数の少ない原材料倉庫に適しています。

3. 通路の収容能力別

・直線レール式標準スタッカークレーン：通路ごとに1台のクレーンで、安定性と効率性に優れ、ほとんどの標準的な垂直倉庫に適しています。

・レール交換／旋回スタッカークレーン：1台のクレーンで複数の通路を横断して作業でき、通路ごとの処理能力は低下するものの、複数の通路で共有できるため、設備投資を削減できます。

III．自動倉庫におけるスタッカークレーンの標準操作手順

1. 受信処理

1. フォークリフトは商品を搬入コンベアプラットフォームに載せ、バーコードをスキャンしてデータをWMS（倉庫管理システム）に入力します。

2. WCS（倉庫制御システム）がスタッカークレーンに作業指示を出します。

3. スタッカークレーンが搬入口に移動し、積載プラットフォームで商品を受け取り、目標の層まで昇降させ、フォークを保管場所に伸ばして商品を保管します。

4. タスクが完了し、システムに報告されると、在庫が自動的に更新されます。

2. アウトバウンドプロセス

1. 注文が確定すると、WMSは対象の保管場所をロックします。

2. スタッカークレーンが保管場所に到着し、フォークが荷物を取り出す→荷物は出荷プラットフォームに降下する。

3. 商品はコンベアラインを介して仕分けエリア/生産ラインに搬送され、出荷が完了します。

3. 複合型高密度倉庫のサポートプロセス（スタッカークレーン＋シャトルカーの組み合わせ）

スタッカークレーンは層ごとの移送と通路輸送を担い、シャトルカーは各ラックレベル内での高密度保管を担う。

入荷：スタッカークレーンがパレットを対応する階に運び、シャトルカーがそれらを深層保管場所に運びます。

出荷：シャトルカーが商品を通路入口まで運び、スタッカークレーンが商品を受け取り、倉庫から運び出します。

利点：保管密度を30%向上させ、高レベルかつ高密度の保管に対応できるため、大容量の原材料保管に適しています。

---ジタ・ジアン著

2026年7月7日