JP2017039601A - 物流管理システム - Google Patents

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利彦 近藤
Toshihiko Kondo
利彦 近藤
尚一 大嶋
Shoichi Oshima
尚一 大嶋
賢一 松永
Kenichi Matsunaga
賢一 松永
アハマド ムサ
Ahmed Musa
アハマド ムサ
浩季 森村
Hiroki Morimura
浩季 森村
修 加々見
Osamu Kagami
修 加々見
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Abstract

【課題】無線端末の低コスト化を図り、配送物品毎に個別履歴管理が行える物流管理システムを提供する。
【解決手段】配送物品に添付され、自身の端末識別子を送信する無線端末20と、輸送車両に設置され、端末識別子と、輸送車両の位置情報と、車両識別子とを管理サーバに送信する車両情報送信装置30と、配送物品の物品情報と、端末識別子と、車両識別子と、位置情報とを対応付けて記録する管理サーバ10とを具備する。
【選択図】図1

Description

本発明は、配送物品の状態を管理する物流管理システムに関する。
近年、物流において、流通拠点間の出荷情報や着荷情報を効率的に管理することを目的として、配送物品の配送状態を追跡する物流管理システムが提案されている。例えば非特許文献1には、PHS回線を利用して、一定間隔で配送物品の位置情報と温度情報とを、管理サーバに送信する物流管理システムが開示されている。
http://www.mcpc-jp.org/award2008/pdf/mcpc2008_enc08.pdf
しかしながら、従来の物流管理システムは、各配送物品の位置情報と温度情報とを発信するためには、配送物品の一つ一つにPHS機能を持つ無線端末を添付する必要がある。PHS機能や携帯電話機能の無線端末は高価であるため、配送物品の一つ一つに無線端末を装着するのは困難であるという課題がある。
本発明は、この課題に鑑みてなされたものであり、無線端末の低コスト化を図り、配送物品毎に個別履歴管理が行える物流管理システムを提供することを目的とする。
本発明の物流管理システムは、配送物品に添付され、自身の端末識別子を送信する無線端末と、輸送車両に設置され、前記端末識別子と、前記輸送車両の位置情報と、車両識別子とを管理サーバに送信する車両情報送信装置と、前記配送物品の物品情報と、前記端末識別子と、前記車両識別子と、前記位置情報とを対応付けて記録する管理サーバとを具備することを要旨とする。
本発明の物流管理システムによれば、無線端末の低コスト化を図り、配送物品毎に個別履歴管理が行える物流管理システムを提供することができる。
第1実施形態の物流管理システム1の構成例を示す図である。 物流管理システム1の動作シーケンスを示す図である。 物流管理システム1を構成する管理サーバ10の機能構成例を示す図である。 外部から情報取得要求が有った場合の物流管理システム1の動作シーケンスを示す図である。 無線端末20の機能構成例を示す図である。 第2実施形態の物流管理システム2の構成例を示す図である。 物流管理システム2の動作シーケンスを示す図である。 状態情報の履歴の例を示す図である。 第3実施形態の物流管理システム3の構成例を示す図である。 物流管理システム3の動作シーケンスを示す図である。 物流管理システム3の変形例の物流管理システム4の構成例を示す図である。 第4実施形態の物流管理システム5の構成例を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。複数の図面中同一のものには同じ参照符号を付し、説明は繰り返さない。
〔第1実施形態〕
図1に、第1実施形態の物流管理システム1の構成例を示す。本実施形態の物流管理システム1は、管理サーバ10と、配送物品に添付される無線端末20と、輸送車両に設置される車両情報送信装置30と、ネットワーク40とを具備する。
管理サーバ10は、配送物品の物品情報と、配送物品に添付される無線端末20の端末識別子と、輸送車両を識別する車両識別子とを紐付ける。管理サーバ10は、予め記録されている車両識別子と端末識別子と、車両情報送信装置30から送信されて来る車両識別子と端末識別子との対応を取り、対応の取れた配送物品の位置情報を記録してデータベースとして管理する。なお、紐付けとは、物品情報、端末識別子、車両識別子、及び位置情報のそれぞれを対応付けて記録することである。
物品情報とは、配送物品の品物の情報、配送先の住所、荷受人の氏名、及び発送人の住所・氏名等の配送物品に関わる情報である。この物品情報は、例えばQRコード等に変換され配送物品に添付される。
無線端末20は、QRコード等と同様に、当該無線端末を識別する端末識別子が対応付けられた配送物品に添付される。例えば、配送物品Aには無線端末20a、配送物品Bには無線端末20b、配送物品Cには無線端末20c、以下同様である。無線端末20は、端末識別子を、所定の周期で車両情報送信装置30に送信する。
無線端末20の通信方式は、通信相手である車両情報送信装置30との距離が近いので、低消費電力で且つ安価な通信方式を用いることができる。詳しくは後述する。
車両情報送信装置30は、取得した輸送車両の位置情報と、輸送車両を識別する車両識別子と、無線端末20から受信した端末識別子とを管理サーバ10に送信する。車両情報送信装置30と管理サーバ10との間は、例えば3G/4Gと称される移動体通信システムの携帯電話回線網(ネットワーク40)で接続する。
以上説明したように物流管理システム1によれば、車両情報送信装置30と管理サーバ10とがネットワーク40介して接続する。そして、無線端末20と車両情報送信装置30との間は、低消費電力で且つ安価な通信方式で接続する。したがって、無線端末20を低コスト化でき、配送物品の一つ一つに無線端末20を添付することが可能となる。その結果、配送物品の個別履歴管理を行うことができる。
図2に、物流管理システム1の動作シーケンスを示す。図1と図2を参照して物流管理システム1の動作を説明する。
管理サーバ10は、配送物品の物品情報と、配送物品に添付される無線端末20の端末識別子と、輸送車両を識別する車両識別子とを紐付ける(ステップS1)。これらの情報の紐付けは、例えばバーコードリーダ等でQRコードの情報を管理サーバ10に入力することで行う。
無線端末20は、端末識別子を、所定の周期で車両情報送信装置30に送信する(ステップS2)。配送物品Aに添付された無線端末20aには、例えば「0001」の端末識別子が付与されている。端末識別子の送信周期は、例えば1分程度の時間である。端末識別子の送信は、配送物品が輸送車両の荷室から取り出され、配送物品から無線端末20が取り外されるまで繰り返される。無線端末20と車両情報送信装置30との間は、例えば、Bluetooth Low Energy(BLE)等の低消費電力無線を用いて接続する。なお、BLE以外の低消費電力無線を用いてもよい。
車両情報送信装置30は、輸送車両に設置され、輸送車両の位置情報を取得する(ステップS3)。位置情報は、車両情報送信装置30が具備する例えばGPS受信機で、GPS衛星からの測位電波を受信して取得(測位)する緯度・経度の座標情報である。緯度・経度の座標情報を、例えば住所等の位置情報へ変換するのは容易である。
車両情報送信装置30は、取得した輸送車両の位置情報と、輸送車両を識別する車両識別子と、無線端末20から受信した端末識別子とを管理サーバ10に送信する(ステップS4)。管理サーバ10は、車両識別子と、輸送車両の位置情報と、端末識別子とを受信して、車両識別子と端末識別子とで対応を取り、データベースの位置情報を記録する(ステップS5)。
以上説明したステップS2〜S5までの処理は、配送物品の配達が終了するまで繰り返される(ステップS6のNoのループ)。したがって、配送物品の位置情報は、管理サーバ10のデータベースに逐次記録される。管理サーバ10のデータベースを参照することで配送物品の配送状況を即時(リアルタイム)に知ることができる。
無線端末20は、配達終了時に、配達員によって配送物品から取り外される(ステップS6のYes)。よって無線端末20は、繰り返して使用することができる。
次に、物流管理システム1を構成する管理サーバ10及び無線端末20の構成の具体例を説明する。なお、端末識別子を中継することが主な機能の車両情報送信装置30の具体例については省略する。
〔管理サーバ〕
図3に、管理サーバ10の機能構成例を示す。管理サーバ10は、通信インターフェース11と、制御部12とを具備する。制御部12は、登録部120、メモリ121、履歴記録部122、情報検索部123、ダウンロード部124、及び履歴要求部125の機能構成部を具備する。各機能構成部は、通信インターフェース11を介してネットワーク40と接続される。管理サーバ10は、例えばROM、RAM、CPU等で構成されるコンピュータに所定のプログラムが読み込まれて、CPUがそのプログラムを実行することで実現されるものである。
登録部120は、車両識別子と、端末識別子と、当該端末識別子の無線端末20を添付した配送物品の物品情報との組みを、メモリ121に記録する。登録部120がメモリ121に記録する情報を、図3のメモリ121を線で囲って示す。例えば、車両識別子(α)の輸送車両に積まれた無線端末20a(端末識別子(0001))が添付された配送物品の物品情報は、メモリ領域121aの121aに記録される。
履歴記録部122は、位置情報と車両識別子と端末識別子とを受信し、車両識別子と端末識別子とが一致するメモリ領域に位置情報を記録する。この例ではメモリ領域121bの121bに、位置情報を記録する。なお、位置情報と共に状態情報を受信した場合は、同様に車両識別子と端末識別子とが一致するメモリ領域121cの121cに状態情報を記録する。状態情報については後述する。
情報検索部123とダウンロード部124と履歴要求部125とは、外部からの要求に応じて位置情報等を更新、或いは外部に出力する場合に動作する。図4に、外部から情報取得要求が有った場合の物流管理システム1の動作シーケンスを示す。情報取得要求は、荷受人が操作する端末からの要求と、管理者が操作する管理サーバ10からの要求との二通りが考えられる。
荷受人が例えばPC60を操作して情報取得要求すると(ステップS7)、管理サーバ10の履歴要求部125は、車両情報送信装置30に対して最新の位置情報を要求する(ステップS8)。車両情報送信装置30は、管理サーバ10からの情報更新要求を受信すると、最新の位置情報を取得する(ステップS9)。
最新の位置情報は、車両識別子と端末識別子と共に管理サーバ10に送信される(ステップS10)。管理サーバ10のメモリ121の位置情報が更新されると、管理サーバ10の情報検索部123は、ステップS7の情報取得要求に含まれる車両識別子と端末識別子とが一致する位置情報を検索する(ステップS11)。
ダウンロード部124は、車両識別子と端末識別子とが一致する位置情報を、PC60に送信する(ステップS12)。荷受人は、配送物品の最新の位置を、PC60で確認することができる。
管理サーバ10を操作する管理者が、最新の位置情報の更新を要求した場合は、ステップS8〜S11の処理が行われる。管理者は、管理サーバ10に接続されたモニタ等で位置情報を確認することができる。
〔無線端末〕
図5に、無線端末20の機能構成例を示す。無線端末20は、端末識別子21と、パルス通信回路22と、アンテナ23とを具備する。
端末識別子21は、無線端末20を特定するための識別子(例えば上記の「0001」)である。端末識別子21のbit長を例えば8bitとすると256個の無線端末20を識別することができる。端末識別子21は、例えば一分間隔等の所定の周期で読み出される。
パルス通信回路22は、キャリアと称される連続して出力される周波数信号を用いずにパルスの有無によって0/1の符号を通信する回路である。パルス通信回路22は、端末識別子21が読み出された時にだけ高速に起動するリング発振器を備え、端末識別子21をRF信号に変換してアンテナ23から放射する。
パルス通信回路22は、送信する信号が有る時だけパルス生成器が起動するので、低消費電力である。パルス通信回路22は、1回に送信するデータ量が数10bit〜数100bitの少量な通信を行うのに適している。
なお、状態情報も送信する無線端末の場合は、状態情報を検出するセンサが、パルス通信回路22に接続される。センサで検出したセンサ情報は、端末識別子と共に車両情報送信装置30に送信される。
以上説明したように物流管理システム1によれば、車両情報送信装置30と管理サーバ10との間は、例えば携帯電話回線網(ネットワーク40)で接続する。また、無線端末20と車両情報送信装置30との間は、通信費が不要で且つ安価な低消費電力無線で接続される。したがって、無線端末20を低コスト化できる。その結果、無線端末20を、輸送車両の荷室内の配送物品の一つ一つに添付することができるので配送物品の個別の履歴管理が行える。
また、外部から情報取得要求が有った場合に、管理サーバ10の履歴要求部125は車両情報送信装置30に対して最新の位置情報を要求する。位置情報の更新要求を受信した車両情報送信装置30は、最新の位置情報を取得して管理サーバ10に送信する。このように外部から情報取得要求に対して対象の配送物品に関する情報のみを更新する物流管理システム1は、トラフィックを低減することもできる。
〔第2実施形態〕
図6に、第2実施形態の物流管理システム2の構成例を示す。本実施形態の物流管理システム2は、車両情報送信装置230を具備する点で、物流管理システム1(図1)と異なる。車両情報送信装置230は、中継端末231と、位置情報端末232とで構成される。また、無線端末220は、状態情報も収集する点で無線端末20と異なる。
中継端末231は、無線端末220から送信される端末識別子を受信し、受信した端末識別子と中継端末識別子とを管理サーバ10に送信する。中継端末識別子は、中継端末231を識別する識別子である。
位置情報端末232は、位置情報を取得し、取得した位置情報と位置情報端末識別子とを管理サーバ10に送信する。位置情報端末識別子は、位置情報端末232を識別する識別子である。
中継端末231と位置情報端末232とは、同じ輸送車両に設置される。よって、同じ輸送車両に設置される中継端末231と位置情報端末232とは、同じ車両識別子を管理サーバ10に送信する。なお、中継端末231と位置情報端末232とを識別する中継端末識別子と位置情報端末識別子とは、異なる識別子としてもよい。
中継端末識別子と位置情報端末識別子とを異なるものにする場合は、管理サーバ10において、配送物品の物品情報と端末識別子と中継端末識別子と位置情報端末識別子とを紐付けておく。以降、中継端末識別子と位置情報端末識別子とは、車両識別子と同じものとして説明する。
図7に、物流管理システム2の動作シーケンスを示す。図6と図7を参照して物流管理システム2の動作を説明する。
無線端末220は、配送物品の状態情報も収集する(ステップS13)。配送物品の状態情報とは、輸送中の配送物品の状態を検出したセンサ情報のことである。センサ情報を収集するセンサは、例えば、温度センサ、湿度センサ、照度センサ、加速度センサ、CO2センサ、水分センサ、pHセンサ、エチレンセンサ等である。他の種類のセンサを用いてもよい。センサ情報は、以降において状態情報と称する。
配送物品Aに添付された端末識別子(0001)の無線端末220aは、例えば、配送物品に加わる加速度と温度の状態情報を収集する。無線端末220aは、収集した状態情報と端末識別子(0001)とを、車両情報送信装置230に送信する(ステップS14)。
車両情報送信装置230を構成する位置情報端末232は、位置情報を取得する(ステップS15)。位置情報は、上記のように例えばGPS受信機で、GPS衛星からの測位電波を受信して取得する。
位置情報端末232は、取得した位置情報と端末識別子とを、管理サーバ10に送信する(ステップS16)。また、中継端末231は、無線端末220aから受信した状態情報と端末識別子(0001)と車両識別子とを、管理サーバ10に送信する(ステップS17)。
本実施形態の物流管理システム2は、位置情報端末232と中継端末231とがそれぞれ、ネットワーク40を介して管理サーバ10と接続する。物流管理システム2は、非特許文献1に開示された従来技術よりも輸送車両と管理サーバ10との間を接続する回線数が少ないので、物流管理システムを低コスト化できる。
なお、位置情報端末232は、例えば配達員に業務連絡用として携帯させるスマートフォンやタブレット等の携帯端末としてもよい。位置情報端末232を、配達員の業務連絡用の携帯端末と兼用することで、物流管理システム2のコストは、物流管理システム1と同等にできる。
無線端末220aは、加速度と温度の状態情報を、中継端末231を介して管理サーバ10に送信する。状態情報は、メモリ121のメモリ領域121cの121c(図3)に記録される。
図8に、状態情報の履歴の例を示す。図8の横軸は輸送中の時間、縦軸は温度と加速度を表す。温度を実線、加速度を破線で表す。
配送物品の状態情報の温度は、例えば輸送開始後に一定の傾きで上昇し、その後一定の傾きで下降する履歴の例を示す。また、加速度は、輸送中にやや大きな加速度が配送物品に生じた例を示している。このように、管理サーバ10のメモリ121には、状態情報が逐次記録される。
管理サーバ10のメモリ121を参照することで配送物品の状態情報を即時に知ることができる。配達先の荷受人が操作する端末から管理サーバ10にアクセスすることで、荷受人は、配送物品の位置、配送物品にかかる加速度、及び配送物品の温度を知ることができる。
図6に示す配達先の端末の表示部分からの吹き出しは、地図上の位置情報に加えて配送物品の温度が25℃、配送物品にかかる加速度が0.7Gであることを示している。このように荷受人は、配送物品毎の最新の状態情報で表される配送品質を確認できる。また、状態情報の履歴を確認できるようにしてもよい。
〔第3実施形態〕
図9に、第3実施形態の物流管理システム3の構成例を示す。本実施形態の物流管理システム3は、車両情報送信装置330を具備する点で、物流管理システム2(図6)と異なる。
車両情報送信装置330は、中継端末331と位置情報端末332とで構成される。位置情報端末332は、位置情報と車両識別子(位置情報端末識別子)とを管理サーバ10に送信しない点で、位置情報端末232と異なる。
図10に、物流管理システム3の動作シーケンスを示す。図9と図10を参照して物流管理システム3の動作を説明する。
位置情報端末332は、位置情報を取得して中継端末331に送信する(ステップS18)。中継端末331は、無線端末220から送信される端末識別子と、位置情報端末332から送信される位置情報と、車両識別子(中継端末識別子)とを管理サーバ10に送信する(ステップS19)。このように中継端末331は、端末識別子と位置情報と車両識別子(中継端末識別子)とを紐づけて管理サーバ10に送信する。
なお、中継端末331を識別する中継端末識別子は、車両識別子と異なる(ユニークな)識別子で有ってもよい。また、位置情報端末が、端末識別子と位置情報と車両識別子とを紐付けて管理サーバ10に送信するようにしてもよい。図11に、物流管理システム3を変形した物流管理システム4の機能構成例を示す。
物流管理システム4は、物流管理システム3の車両情報送信装置330に替えて、車両情報送信装置430を具備する。車両情報送信装置430は、中継端末431と位置情報端末432とで構成される。中継端末431は、無線端末220から受信した端末識別子を位置情報端末432に送信する。位置情報端末432は、端末識別子と位置情報と車両識別子とを紐づけて管理サーバ10に送信する。
以上説明した物流管理システム3,4によれば、中継端末331,431又は位置情報端末332,432が、端末識別子と位置情報と車両識別子とを紐付けるので、中継端末331,431と位置情報端末332,432とを紐付ける必要がない。つまり、中継端末の車両識別子(中継端末識別子)と位置情報端末の車両識別子(位置情報端末識別子)とを紐付ける必要がない。
なお、位置情報端末332と中継端末331との間は、近距離無線技術で接続される。近距離無線技術は、通信距離が数10m位の通信技術であり、例えばBluetooth(登録商標)や無線LANなどがある。
〔第4実施形態〕
図12に、第4実施形態の物流管理システム5の構成例を示す。本実施形態の物流管理システム5は、位置情報を送信するビーコン無線端末50を、配達先が具備する点で異なる。
ビーコン無線端末50は、配達先に設置された無線装置であり、配達先の位置情報を、車両情報送信装置30に送信する。ビーコン無線端末50は、例えばWiFi(Wireless Fidelity)等の無線LANの無線装置である。無線LANを識別する識別子から、その配置先(配達先)の位置情報を得ることができる。また、BLEのビーコン信号を送信する無線装置を用いてもよい。
物流管理システム5によれば、車両情報送信装置30がGPS機能を具備しなくてもよいので、GPS電波が受信できない環境でも配送物品の履歴管理を可能にすることができる。
以上説明した物流管理システム1,2,3,4,5によれば、輸送車両と管理サーバ10との間を接続する回線数が少なくて良い。よって、無線端末20を低コスト化できるので配送物品毎に個別履歴管理が行える物品管理システムを実現できる。
また、物流管理システム2,3,4によれば、スマートフォン等の汎用の携帯端末を位置情報端末として利用するので、物流管理システムのコストを下げることができる。また、全ての配送物品の状態情報が管理サーバ10に集まるので、センサ情報の集中管理に好適な物流管理システムを提供することができる。
また、物流管理システム1,2,3,4,5によれば、管理サーバ10に記録した配送物品の状態情報を、例えば、顧客のコンピュータ等から閲覧することも可能である。よって、配送物品の状態情報を、顧客に逐次提供できる。
以上、実施形態に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。例えば、物流管理システム5と、物流管理システム2〜4のそれぞれとを組み合わせてもよい。
また、温度と加速度の例で説明を行ったが、温度センサや加速度センサ以外のセンサを用いることで、他の種別の状態情報を取得してもよい。このように本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
1,2,3,4,5:物流管理システム
10:管理サーバ
11:通信インターフェース
12:制御部
20,220:無線端末
21:端末識別子
22:パルス通信回路
23:アンテナ
30,230,330,430:車両情報送信装置
40:ネットワーク
50:ビーコン無線端末
231,331,431:中継端末
232,332,432:位置情報端末

Claims (8)

  1. 配送物品に添付され、自身の端末識別子を送信する無線端末と、
    輸送車両に設置され、前記端末識別子と、前記輸送車両の位置情報と、車両識別子とを管理サーバに送信する車両情報送信装置と、
    前記配送物品の物品情報と、前記端末識別子と、前記車両識別子と、前記位置情報とを対応付けて記録する管理サーバと
    を具備することを特徴とする物流管理システム。
  2. 請求項1に記載した物流管理システムにおいて、
    前記車両情報送信装置は、
    前記無線端末から送信される前記端末識別子を受信し、受信した端末識別子と、前記車両識別子とを前記管理サーバに送信する中継端末と、
    前記位置情報を取得し、前記位置情報と前記車両識別子とを前記管理サーバに送信する位置情報端末と
    を具備することを特徴とする物流管理システム。
  3. 請求項1に記載した物流管理システムにおいて、
    前記車両情報送信装置は、
    前記無線端末から送信される前記端末識別子と、位置情報端末から送信される前記位置情報と、前記車両識別子とを前記管理サーバに送信する中継端末と、
    前記位置情報を取得して前記中継端末に送信する位置情報端末と
    を具備することを特徴とする物流管理システム。
  4. 請求項1に記載した物流管理システムにおいて、
    前記車両情報送信装置は、
    前記無線端末から送信される前記端末識別子と前記車両識別子とを、位置情報端末に送信する中継端末と、
    取得した前記位置情報と、前記端末識別子と、前記車両識別子とを前記管理サーバに送信する位置情報端末と
    を具備することを特徴とする物流管理システム。
  5. 請求項1乃至4の何れかに記載した物流管理システムにおいて、
    前記位置情報は、GPS受信機で測位した位置情報、又は、配達先に設置された無線装置から受信した位置情報であることを特徴とする物流管理システム。
  6. 請求項1乃至5の何れかに記載した物流管理システムにおいて、
    前記管理サーバは、荷受人の端末からの情報取得要求に応答して前記車両情報送信装置に、前記輸送車両の位置情報の更新を要求し、
    前記車両情報送信装置は、前記更新の要求に応答して取得した位置情報と、車両識別子とを前記管理サーバに送信することを特徴とする物流管理システム。
  7. 請求項1乃至6の何れかに記載した物流管理システムにおいて、
    前記無線端末は、添付された配送物品の状態情報を検出して前記車両情報送信装置に送信し、
    前記車両情報送信装置は、前記状態情報を前記管理サーバに送信することを特徴とする物流管理システム。
  8. 請求項1乃至7の何れかに記載した物流管理システムにおいて、
    前記無線端末は、連続して出力される周波数信号を用いずにパルスの有無によって符号を通信するパルス通信回路を含む無線端末であることを特徴とする物流管理システム。
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