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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung
der Ladung einer Transporteinrichtung, bei dem erste Ereignisse
mit zumindest potentiellem mittelbaren Einfluss auf den Zustand
der Ladung erfasst und in einem Transportprotokoll protokolliert
werden. Sie betrifft weiterhin eine Anordnung zur Durchführung des
Verfahrens.
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Beim
Transport von Gütern
beliebiger Art werden häufig
so genannte Transportbegleitpapiere ausgestellt. Diese beinhalten
in der Regel Transportbegleitinformationen wie die Art und die Menge
der jeweiligen Ladung sowie den Zeitpunkt und den Ort der Zuladung.
Die Transportbegleitpapiere werden meist zumindest in einer Kopie
beim Transport mitgeführt.
Weiterhin werden auf ihnen Änderungen
der Beladung protokolliert.
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Insbesondere
im Zusammenhang mit Paketdiensten oder dergleichen, ist es weiterhin
bekannt, die Transportbegleitinformationen auf elektronischem Wege
zu protokollieren. So füllt
der Versender des Pakets in der Regel ein Begleitformular mit den Versandinformationen
aus. Das Begleitformular ist mit einem Barcode versehen, der eine
einmalige Identifikation umfasst. Diese Identifikation wird bei Abholung
des Pakets mittels eines Barcodescanners in einen Speicher eines
mobilen Gerätes
eingelesen und in der Regel zu einem späteren Zeitpunkt in eine Datenzentrale übertragen,
in welcher der Transportweg des Pakets protokolliert wird.
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In
beiden Fällen
besteht das Problem, dass die Übergabe
der zum einen die Ladung selbst auf dem Transport nicht zuverlässig überwacht
wird. Wird die Ladung beispielsweise während des Transports entwendet,
wird dies erst zu einem späteren Zeitpunkt
festgestellt, sodass nicht mehr nachvollziehbar ist, wann und wo
die Ladung entwendet wurde. Ein weiteres Problem besteht darin,
dass die Transporfbegleitinformationen vergleichsweise ungeschützt protokolliert
werden. Es ist daher vergleichsweise einfach, die Transportbegleitinformationen
so zu manipulieren, dass eine nicht autorisierte Veränderung
der Ladung zumindest für
einen längeren
Zeitraum unerkannt bleibt.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren
bzw. eine Anordnung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen,
welches bzw. welche die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest
in geringerem Maße aufweist
und insbesondere eine zuverlässige Überwachung
der Ladung der Transporteinrichtung ermöglicht.
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Die
vorliegende Erfindung löst
diese Aufgabe ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale. Sie löst
diese Aufgabe weiterhin ausgehend von einer Anordnung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 10 durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs
10 angegebenen Merkmale.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde, dass
man eine zuverlässige Überwachung
der Ladung der Transporteinrichtung realisieren kann, wenn das Transportprotokoll
in einem der Transporteinrichtung zugeordneten ersten Speicher vor
unerkannter Manipulation gesichert gespeichert wird. Die vor unerkannter
Manipulation gesicherte Speicherung des Transportprotokolls ermöglicht dabei,
stets zuverlässig
nachzuvollziehen, ob Manipulationen an der Ladung vorgenommen wurden.
Die Zuordnung des ersten Speichers zur Transporteinrichtung ermöglicht zudem
einen weiteren Sicherheitsgewinn, da hiermit – durch geeignete Mittel – Manipulationen
unterbunden werden können,
bei denen unter anderem der erste Speicher ausgetauscht wird.
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Bei
den erfassten Ereignissen können
nicht nur Ereignisse erfasst, die einen unmittelbaren Einfluss auf
den Zustand der Ladung der Transporteinrichtung haben, wie beispielsweise
das Be- oder Entladen der Transporteinrichtung oder das Erreichen bestimmter
Schwellenwerte durch einen oder mehrere Zustandsparameter der Ladung.
Vielmehr können auch
Ereignisse erfasst werden, die mittelbar einen Einfluss auf den
Zustand der Ladung der Transporteinrichtung haben bzw. haben können. Dies
können beispielsweise
bestimmte Ereignisse sein, die als Voraussetzung für eine Zustandsänderung
eingetreten sein müssen.
So kann beispielsweise das Öffnen
der Verriegelung einer Tür
der ansonsten abgeschlossenen Transporteinrichtung oder das Öffnen dieser
Tür selbst
ein solches Ereignis mit potentiellem mittelbaren Einfluss auf den
Zustand der Ladung sein. Dieses Öffnen
selbst ist nämlich
eine zwingende Voraussetzung für
bestimmte Manipulationen an der anderweitig nicht zugänglichen
Ladung.
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Bevorzugt
wird bei Eintreten eines ersten Ereignisses eine dem ersten Ereignis
zugeordnete erste Ereignisinformation generiert und diese erste
Ereignisinformation als Teil des Transportprotokolls in dem ersten
Speicher vor unerkannter Manipulation gesichert gespeichert. Dies
geschieht bevorzugt durch eine entsprechend ausgebildete Protokolliereinrichtung.
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Hierbei
kann die vor unerkannter Manipulation gesicherte Speicherung auf
unterschiedliche Weise realisiert werden. Zum einen ist es möglich, für den Speicher
eine entsprechend starke Zugangskontrolle vorzusehen, sodass die
darin gespeicherten Daten vor unbefugten Manipulationsversuchen
geschützt
sind. Geeignete Methoden für
eine solche Zugangskontrolle sind hinlänglich bekannt, sodass hierauf
nicht näher
eingegangen werden soll.
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Ebenso
ist es möglich,
die Daten zwar mehr oder weniger einfach zugänglich aber in verschlüsselter
Form zu Speichern. Durch die Verschlüsselung, sind die Daten der
Manipulation nicht zugänglich,
da ein Fälscher
mangels Einsicht in den Klartext der Daten keine gezielten Veränderungen
vornehmen kann. Die Verschlüsselung
kann auf beliebige bekannte Weise mit symmetrischen Algorithmen
(z. B. DES etc.) oder asymmetrischen Algorithmen (z. B. RSA etc.)
erfolgen. Geeignete Methoden für
eine solche Verschlüsselung
sind ebenfalls hinlänglich
bekannt, sodass hierauf nicht näher
eingegangen werden soll.
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Bevorzugt
wird das Transportprotokoll und zusätzlich oder alternativ die
erste Ereignisinformation in dem ersten Speicher verknüpft mit
einer Authentifizierungsinformation gespeichert. Die Authentifizierungsinformation
kann in beliebiger bekannter Weise mit Hilfe kryptographischer Mittel
erstellt werden. So kann beispielsweise ein so genannter Message
Authentification Code (MAC) generiert werden. Hierbei wird aus einem
Datensatz, der zumindest einen vorgegebenen Teil der zu authentifizierenden
Information und ein Geheimnis, beispielsweise einen geheimen Schlüssel, enthält, mittels
einer so genannten Hash-Funktion
(z. B. SHA-1 etc.) ein Nachrichtenkern generiert, der den MAC bildet.
Vorzugsweise ist die Authentifizierungsinformation eine über dem
Transportprotokoll bzw. der ersten Ereignisinformation erstellte
digitale Signatur. Hierbei wird in der Regel aus einem Datensatz,
der zumindest einen vorgegebenen Teil der zu authentifizierenden
Information enthält,
mittels einer so genannten Hash-Funktion (z. B. SHA-1 etc.) ein
Nachrichtenkern generiert, der dann zur Bildung der digitalen Signatur
mit einem geheimen Schlüssel
verschlüsselt wird.
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Diese
Varianten mit einer Authentifizierungsinformation haben den Vorteil,
dass die Daten im Klartext gespeichert werden können, somit auch einfach eingesehen
werden können,
ihre Authentizität aber
zu jedem Zeitpunkt nachvollziehbar ist. Es versteht sich jedoch,
dass die Varianten der Zugriffskontrolle, der Verschlüsselung
und der Authentifizierung je nach dem Vertraulichkeitsgrad der gespeicherten Protokolldaten
natürlich
auch beliebig miteinander kombiniert werden können. Jede dieser Varianten wird
bevorzugt durch eine entsprechend ausgebildete Protokolliereinrichtung
realisiert.
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Weiterhin
versteht es sich, dass bei allen vorgenannten Varianten mit einer
Absicherung, die unter Verwendung kryptographischer Mittel erzielt
wird, der Bereich, der die kryptographischen Operationen ausführt, insbesondere
der Bereich, in dem die verwendeten Schlüssel gespeichert sind, entsprechend
vor unbefugtem Zugriff geschützt
sein muss.
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Bei
bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die
erste Ereignisinformation eine erste Ereignistypinformation über den Typ
des ersten Ereignisses umfasst, sodass die Art des protokollierten
Ereignisses später
ohne weiteres nachzuvollziehen ist.
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Zusätzlich oder
alternativ umfasst die erste Ereignisinformation eine erste Ereigniszeitinformation über den
Zeitpunkt des ersten Ereignisses, sodass beispielsweise der Zeitpunkt
des Eintritts des protokollierten Ereignisses später ohne weiteres nachzuvollziehen
ist. Zusätzlich
oder alternativ umfasst die erste Ereignisinformation eine erste
Ereignisdauerinformation über
die Dauer des ersten Ereignisses, sodass diese später ohne
weiteres nachzuvollziehen ist. Die entsprechende Zeitinformation kann
von einer entsprechend zuverlässigen
integrierten oder externen Zeitquelle stammen.
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Die
erste Ereignisinformation kann weiterhin eine erste Ereignisortsinformation über den
Ort des ersten Ereignisses umfassen, sodass dieser später ohne
weiteres nachzuvollziehen ist. Die Ortsinformation kann dabei von
einer entsprechend zuverlässigen
Standortermittlungseinrichtung (z. B. GPS, Mobilfunkpeilung etc.)
stammen.
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Weiterhin
kann die erste Ereignisinformation eine erste Ereignisverursacherinformation über den Verursacher
des ersten Ereignisses umfassen, sodass dieser später – gegebenenfalls
anhand weiterer Informationen – nachzuvollziehen
ist und gegebenenfalls so für
bestimmte Ereignisse zur Verantwortung gezogen werden kann. Hierbei
ist es möglich, dass
die erste Ereignisverursacherinformation nur auf bestimmte Personengruppen
hinweist. Bevorzugt weist sei jedoch eindeutig auf eine bestimmte
Person hin, sodass diese später
ohne weiteres nachzuvollziehen ist und gegebenenfalls so für bestimmte
Ereignisse zur Verantwortung gezogen werden kann. Um dies zu erreichen,
kann die erste Ereignisinformation insbesondere eine Verursacheridentifikation des
Verursachers des ersten Ereignisses umfassen.
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Schließlich kann
die erste Ereignisinformation eine fortlaufende Ereignisseriennummer
umfassen. Hiermit ist wie bei der oben beschriebenen Variante mit
Authentifizierung des gesamten Transportprotokolls in einfacher
Weise sichergestellt, dass das Transportprotokoll nicht einfach
durch Entfernen einzelner erster Ereignisinformationen unerkannt
manipuliert werden kann. Diese Variante ist insbesondere wegen der
insgesamt geringeren zu verarbeitenden Datenmenge von besonderem
Vorteil.
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Unabhängig von
dem vorbeschriebenen unterschiedlichen Aufbau der ersten Ereignisinformation
wird diese bevorzugt durch eine entsprechend ausgebildete Protokolliereinrichtung
erstellt.
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Wie
bereits oben erwähnt,
können
auch Ereignisse erfasst werden, die nur mittelbaren Einfluss auf
den Zustand der Ladung haben. So umfassen bei vorteilhaften Varianten
des erfindungsgemäßen Verfahrens
die ersten Ereignisse Vorbereitungshandlungen für das Zuführen von Ladung in die Transporteinrichtung
und/oder das Entfernen von Ladung aus der Transporteinrichtung.
Hierbei kann es sich um das Öffnen/Schließen von
Schlössern,
Verriegelungen, Türen
etc. handeln. Treten diese Ereignisse zu ungewöhnlichen Zeitpunkten oder an
ungewöhnlichen
Orten auf, können
sie schon für
sich auf eine mögliche Manipulation
der Ladung hinweisen.
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Um
diese die Ladung mittelbar beeinflussenden Ereignisse zu erfassen,
können
beispielsweise entsprechende Türsensoren
zum Erfassen des Öffnens
und/oder Schließens
einer Tür
der Transporteinrichtung oder Verriegelungssensoren zum Erfassen
des Öffnens
und/oder Schließens
einer Verriegelung der Transporteinrichtung vorgesehen sein.
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Bevorzugt
umfassen die ersten Ereignisse das Zuführen von Ladung in die Transporteinrichtung und/oder
das Entfernen von Ladung aus der Transporteinrichtung, da hiermit
eine eindeutige unmittelbare Überwachung
der Ladung realisierbar ist. Vorzugsweise wird dabei der Typ der
zugeführten
oder abgeführten
Ladung erfasst. Die erste Ereignisinformation umfasst dann eine
erste Ladungstypinformation über
den Typ der zugeführten
oder abgeführten Ladung.
Zusätzlich
oder alternativ kann die Menge der zugeführten oder abgeführten Ladung
erfasst werden. Die erste Ereignisinformation umfasst dann eine
erste Ladungsmengeninformation über
die Menge der zugeführten
oder abgeführten
Ladung.
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Bei
bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen,
dass wenigstens ein Zustandsparameter der Ladung überwacht wird
und die ersten Ereignisse das Erreichen, Über- oder Überschreiten wenigstens eines
vorgebbaren Schwellenwerts des Zustandsparameters umfassen. Hiermit
kann eine noch umfassendere Überwachung der
Ladung realisiert werden. Bei den erfassten Zustandsparametern kann
es sich um beliebige Parameter wie z. B. Temperatur, Gehalt bestimmter
Stoffe etc. handeln.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Anordnung zur Überwachung
der Ladung einer Transporteinrichtung. Erfindungsgemäß umfasst
diese wenigstens eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von wenigstens
einem ersten Ereignis mit zumindest potentiellem mittelbaren Einfluss
auf den Zustand der Ladung. Weiterhin umfasst sie eine mit der Erfassungseinrichtung
verbindbare Protokolliereinrichtung zum Protokollieren des ersten
Ereignisses in einem Transportprotokoll. Die Protokolliereinrichtung weist
einen der Transporteinrichtung zugeordneten ersten Speicher auf
und ist zum vor unerkannter Manipulation gesicherten Speichern des
Transportprotokolls in dem ersten Speicher ausgebildet.
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Mit
dieser Anordnung lassen sich die oben im Zusammenhang mit dem Erfindungsgemäßen Verfahren
beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren,
sodass diesbezüglich auf
die obigen Ausführungen
verwiesen wird.
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Bevorzugt
umfasst die Protokolliereinrichtung eine Ereignisverursacherermittlungseinheit
zum Ermitteln einer für
den Verursacher des ersten Ereignisses repräsentativen ersten Ereignisverursacherinformation.
Hierbei handelt es sich bevorzugt um eine Verursacheridentifikation
des Verursachers des ersten Ereignisses. Zudem ist die Protokolliereinrichtung dann
zum Einbeziehen der ersten Ereignisverursacherinformation in die
erste Ereignisinformation ausgebildet. Bei dieser Ereignisverursacherermittlungseinheit
kann es sich beispielsweise um eine Tastatur, einen Kartenleser
oder ein anderes Identifizierungsmittel handeln, durch dessen Betätigung bzw.
Nutzung der Auslöser
eines ersten Ereignisses die Auslösung des ersten Ereignisses
bewirkt oder zumindest ermöglicht
und sich dabei entsprechend identifizieren muss.
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Vorzugsweise
weist die Ereignisverursacherermittlungseinheit eine erste Schnittstelleneinheit auf,
durch oder nach deren erfolgreicher Betätigung das erste Ereignis auslösbar ist
und zu deren erfolgreicher Betätigung
eine Übermittlung
einer zur Betätigung
autorisierten ersten Kennung erforderlich ist. Bei dieser Kennung
kann es sich um eine Kennung einer bestimmten Personengruppe oder
dergleichen handeln. Bevorzugt handelt es sich um eine individuelle
Kennung einer Person, um den Verursacher des Ereignisses schnell
und unmittelbar identifizieren zu können.
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Bevorzugt
umfasst die Erfassungseinrichtung eine Beladungserfassungseinheit
zum Erfassen des Zuführens
von Ladung in die Transporteinrichtung und/oder des Entfernens von
Ladung aus der Transporteinrichtung. Hierbei kann es sich beispielsweise
um einen Scanner für
auf der Ladung aufgebrachte Barcodes handeln. Ebenso kann es sich
um einen Empfänger
handeln, der entsprechende Identifikationssignale von an der Ladung
ange brachten aktiven oder passiven Identifikationseinrichtungen
(z. B. so genannte RF-Tags, IR-Beacons
etc.). Ebenso kann eine optische Erfassung und Erkennung über Kameras
oder dergleichen vorgesehen sein. In einfachen Fällen mit einem genau spezifizierten
Ladungsgut kann es gegebenenfalls aber auch ausreichen nur das Gewicht
oder einen anderen geeigneten Parameter der Ladung zu erfassen.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Transporteinrichtung
mit einer erfindungsgemäßen Anordnung
zur Überwachung
der Ladung einer Transporteinrichtung. Diese umfasst bei vorteilhaften Varianten
der Erfindung ein Fahrzeug und einen bevorzugt lösbar an dem Fahrzeug befestigten
Laderaum zur Aufnahme der Ladung. Dabei kann es sich um ein beliebiges
Land-, Luft- oder Wasserfahrzeug handeln. Die Protokolliereinrichtung
ist bevorzugt an dem Fahrzeug angeordnet, sodass für verschiedene Laderäume, beispielsweise
auswechselbare Container oder dergleichen, nur eine einzige Protokolliereinrichtung
am Fahrzeug erforderlich ist. Insbesondere bei Varianten mit auswechselbarem
Laderaum ist bevorzugt zumindest ein Teil der Erfassungseinrichtung
an dem Laderaum angeordnet, um eine schnelle und einfache Auswechslung
zu gewährleisten.
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Bei
anderen Varianten der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung ist
diese als nicht von sich aus fortbewegungsfähiger Container oder anderweitiger
Behälter
für die
Ladung ausgebildet.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft schließlich eine Protokolliereinrichtung
zum Protokollieren von Ereignissen im Rahmen der Überwachung
der Ladung einer Transporteinrichtung. Diese ist nach Art der Protokolliereinrichtung
der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnung zur Überwachung der
Ladung einer Transporteinrichtung ausgebildet.
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Weitere
bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der
nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels,
welche auf die beigefügten Zeichnungen
Bezug nimmt. Es zeigen
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1 eine
schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung
zur Durchführung
einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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2 ein
Blockschaltbild eines Teils der Ausführung aus 1;
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3 ein
Ablaufdiagramm des mit der Ausführung
aus 1 durchgeführten
erfindungsgemäßen Verfahrens;
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4 eine
schematische Darstellung eines mit der Ausführung aus 1 generierten
Transportprotokolls;
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5 eine
schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Anordnung
zur Durchführung
einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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6 eine
schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Anordnung
zur Durchführung
einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Zunächst wird
unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 eine bevorzugte
Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Anordnung 1 zur
Durchführung
einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Überwachung
der Ladung einer Transporteinrichtung beschrieben.
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Bei
der Transporteinrichtung handelt es sich um ein Fahrzeug 2 mit
einem lösbar
daran befestigten Laderaum in Form eines Containers 3.
Die Ladung des Containers 3 umfasst die Behälter 4.1, 4.2 und 4.3,
in denen beliebige Güter
transportiert werden können.
Diese Behälter 4.1, 4.2, 4.3 werden durch
die Tür 3.1 des
Containers 3 in den Container 3 eingebracht bzw.
aus diesem entfernt. Die Tür 3.1 stellt
dabei den einzigen Zugang zum Innenraum des Containers 3 dar;
sie wird durch ein Schloss 3.2 verriegelt.
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Der
Zustand der Ladung des Containers 3 wird überwacht,
indem über
eine Erfassungseinrichtung 5 der Anordnung 1 erste
Ereignisse erfasst werden, die mittelbar und unmittelbar Einfluss
auf den Zustand der Ladung des Containers 3 haben können. Zu
diesen ersten Ereignissen zählen
unter anderem das Entriegeln bzw. Verriegeln des Schlosses 3.2, das Öffnen bzw.
Schließen
der Tür 3.1,
und das Einbringen bzw. Entfernen von Ladung des Containers 3.
Das Entriegeln bzw. Verriegeln des Schlosses 3.2 und das Öffnen bzw.
Schließen
der Tür 3.1 stellen dabei
Ereignisse dar, die eine Voraussetzung für das Einbringen bzw. Entfernen
von Ladung sind, mit anderen Worten also nur einen potentiellen
mittelbaren Einfluss auf den Zustand der Ladung haben.
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Die
erste Ereignisse werden durch unterschiedliche Erfassungseinheiten
der Erfassungseinrichtung 5 erfasst. Hierzu gehören unter
anderem eine Schlossbetätigungseinrichtung 5.1,
ein Türsensor 5.2 und
ein Ladungssensor 5.3.
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Über die
Schlossbetätigungseinrichtung 5.1 wird
zum einen das Schloss 3.2 der Tür 3.1 entriegelt,
zum anderen wird die Entriegelung bzw. Verriegelung des Schlosses 3.2 als
erstes Ereignis erfasst. Um das Schloss 3.2 entriegeln
zu können,
muss bei der Betätigung
der Schlossbetätigungseinrichtung 5.1 über eine
Identifikationsschnittstelle 5.4 eine Identifikation eines
autorisierten Bedieners eingegeben werden.
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Im
vorliegenden Beispiel handelt es sich bei der Identifikationsschnittstelle 5.4 um
einen Kartenleser für
eine Chipkarte, auf der die Identifikation des Bedieners gespeichert
ist. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung
auch eine anders gestaltete Identifikationsschnittstelle vorgesehen
sein kann. So kann beispielsweise eine Tastatur zur Eingabe der
Identifikation vorgesehen sein. Ebenso kann eine berührungslose
Eingabe der Identifikation vorgesehen sein.
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Über den
Türsensor 3.2 wird
das Öffnen
bzw. Schließen
der Tür 3.1 als
erstes Ereignis erfasst. Bei dem Türsensor 3.2 handelt
es sich im vorliegenden Fall um einen elektromechanischen Sensor,
der den Öffnungswinkel
der Tür 3.1 erfasst.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung hierzu
auch beliebige andere Sensoren, beispielsweise optische Sensoren
etc., eingesetzt werden können.
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Über den
Ladungssensor 5.3 wird das Einbringen von Ladung in den
Container 3 bzw. das Entfernen von Ladung aus dem Container 3 erfasst. Hierzu
weisen die Behälter 4.1, 4.2, 4.3 jeweils
ein passives so genanntes RF-Tag 4.4 auf, das auf einen Sendeimpuls
des Ladungssensors 5.3 hin in ihm gespeicherte Informationen
zum jeweiligen Behälter 4.1, 4.2, 4.3,
insbesondere zum Inhalt des jeweiligen Behälters 4.1, 4.2, 4.3,
an den Ladungssensor 5.3 zurück übermittelt. Der Ladungssensor 5.3 ist
so ausgebildet, dass er die Bewegungsrichtung des ihn passierenden
Behälters 4.1 ermitteln
kann. Hiermit kann er detektieren, ob der Behälter 4.1 in den Container 3 eingebracht
oder aus diesem entfernt wird.
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Die
Erfassungseinheiten 5.1, 5.2, 5.3 sind mit
einer Containerschnittstelle 5.5 am Container 3 verbunden.
Diese Containerschnittstelle 5.5 ist wiederum über einen
Fahrzeugbus 2.1 mit einer Protokolliereinrichtung 6 der
Anordnung 1 verbunden.
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Die
von der Erfassungseinrichtung 5 erfassten Ereignisse werden
in der Protokolliereinrichtung 6 protokolliert. Hierzu
wird jeweils eine dem erfassten ersten Ereignis zugeordnete Ereignisinformation
von einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 6.1 der Protokolliereinrichtung 6 in
einem ersten Speicher in Form eines Protokollspeichers 6.1 der
Protokolliereinrichtung 6 gespeichert. Dabei wird die Ereignisinformation,
wie weiter unten noch näher
erläutert
wird, in vor unerkannter Manipulation gesicherter Weise gespeichert.
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Weiterhin
wird das Ankoppeln bzw. Abkoppeln des Containers 3 an das
Fahrzeug 2 als zweites Ereignis ebenfalls erfasst und in
derselben Weise wie die ersten Ereignisse in der Protokolliereinrichtung 6 protokolliert.
Die Erfassung erfolgt, indem die Ankopplung der Containerschnittstelle 5.5 an
den Fahrzeugbus 2.1 bzw. deren Abkopplung von Fahrzeugbus 2.1 durch
die Protokolliereinrichtung 6 detektiert wird. Hierdurch
lassen sich zu einem späteren
Zeitpunkt Manipulationsversuche durch Abkopplung des Containers 3 vom
Fahrzeug 2 nachvollziehen.
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Wie 3 zu
entnehmen ist, die ein Ablaufdiagramm des mit der Ausführung aus 1 durchgeführten erfindungsgemäßen Verfahrens
zeigt, wird der Verfahrensablauf in einem Schritt 7.1 in
Gang gesetzt.
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In
einem Schritt 7.2 überprüfen die
jeweiligen Erfassungseinheiten 5.1, 5.2, 5.3,
ob ein neues erstes Ereignis eingetreten ist, weiterhin überprüft die Verarbeitungseinheit 6.1,
ob eine An- bzw. Abkopplung des Containers 3 als zweites
Ereignis eingetreten ist.
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Ist
dies der Fall, d. h. erfasst beispielsweise die Schlossbetätigungseinheit 5.1 ein Öffnen des Schlosses 3.2,
generiert die Schlossbetätigungseinheit 5.1 zunächst in
einem Schritt 7.3 eine Ereignistypinformation, welche die
Art des ersten Ereignisses kennzeichnet. Hierbei kann es sich um
eine einfache Kennung mit der Bedeutung "Schloss 3.2 auf" handeln. Diese wird
in dem Schritt 7.3 an die Verarbeitungseinheit 6.1 der
Protokolliereinrichtung 6 übermittelt.
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Bei
anderen Ereignissen mit umfangreicherem Informationsgehalt kann
die Ereignistypinformation weitere Informationen enthalten. So kann
die Ereignistypinformation beispielsweise bei einem Öffnen der
Tür 3.1 neben
der Information "Tür 3.1 auf" eine weitere Information über den
maximalen Öffnungswinkel
umfassen, z. B. also "Tür 3.1 auf,
45°".
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Bei
der Zufuhr von Ladung umfasst die Ereignistypinformation beispielsweise
auch eine Ladungstypinformation (z. B. Behälter 4.1 mit Produkt P)
und eine Ladungsmengeninforma tion, (z. B. n Kartons à m Stück). Insgesamt
kann die Ereignistypinformation also z. B. lauten "Ladung zu; Behälter 4.1 mit Produkt
P, n Kartons à m
Stück". Diese Ladungstypinformation
und die Ladungsmengeninformation werden den Rückmeldesignalen der RF-Tags 4.4 entnommen.
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Es
versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch
keine automatische Erfassung der Zuführung bzw. Abführung von
Ladung vorgesehen sein kann. In einem solchen Fall kann vorgesehen
sein, dass die beladende Person über eine
entsprechende Schnittstelle, beispielsweise eine Tastatur, entsprechende
Informationen zur Ladung in die Protokolliereinrichtung eingibt.
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In
einem unmittelbar darauf folgenden Schritt 7.4 generiert
die Verarbeitungseinheit 6.1 eine Ereigniszeitinformation,
die den Zeitpunkt des ersten Ereignisses "Schloss 3.2 auf" kennzeichnet. Hierzu greift
die Verarbeitungseinheit 6.1 auf eine Zeitermittlungseinheit
in Form einer internen Echtzeituhr 6.3 der Protokolliereinrichtung 6 zu.
Diese Echtzeituhr 6.3 liefert ein ausreichend zuverlässiges Zeitsignal, welches
zur Erstellung der Ereigniszeitinformation verwendet wird.
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Die
Echtzeituhr 6.3 weist entweder eine entsprechend geringe
Drift auf oder wird in regelmäßigen Abständen mit
einer entsprechend zuverlässigen Zeitquelle
synchronisiert. Je nach den Anforderungen an die Sicherheit und
gerichtliche Verwertbarkeit der protokollierten Informationen kann
vorgesehen sein, das die Protokolliereinrichtung 6 eine
kryptographisch abgesicherte Zeitinformation generiert. So kann
sie beispielsweise einen so genannten Zeitstempel, also eine beispielsweise
mit einer digitalen Signatur versehene Zeitinformation liefern.
Hierzu kann sie auf ein Kryptographiemodul 6.4 der Protokolliereinrichtung 6 zugreifen,
in dem entsprechende kryptographische Algorithmen und Schlüssel gespeichert
sind.
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Bei
Ereignissen, beispielsweise das Öffnen der
Tür 3.1,
die sich über
einen längeren
Zeitraum erstrecken, kann in Übrigen
vorgesehen sein, dass in dem Schritt 7.4 eine Ereignisdauerinformation
generiert wird, welche die Dauer des Ereignisses kennzeichnet In
einem Schritt 7.5 wird dann eine Ereignisortsinformation
generiert, die den Ort des Ereignisses kennzeichnet. Hierzu greift
die Verarbeitungseinheit 6.1 auf eine Ortsermittlungseinheit
in Form eines GPS-Moduls 8 des Fahrzeugs 2 zu.
Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung
beliebige bekannte andere Ortsermittlungsverfahren als das GPS (Global
Positioning System) verwendet werden können. Weiterhin versteht es sich,
dass die Ortsermittlungseinheit auch direkter Bestandteil der Protokolliereinrichtung
sein kann. Dies ist insbesondere bei Varianten von Vorteil, bei
denen nicht die Ortsermittlung eines ohnehin vorhandenen Navigationssystems
eines Fahrzeugs genutzt werden kann.
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In
einem Schritt 7.6 wird schließlich eine Ereignisverursacherinformation
generiert. Diese umfasst die über
die Identifikationsschnittstelle eingegebene Identifikation der
Person, welche hierdurch das Schloss 3.2 geöffnet hat.
Da dieses Öffnen
des Schlosses 3.2 eine Voraussetzung für ein Änderung des Zustands der Ladung
ist, wird diese Identifikation im vorliegenden Beispiel auch bei
nachfolgenden Ereignissen bis zum nächsten erfassten Schließen des Schlosses 3.2 verwendet.
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Es
versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch
eine Erfassung der Identität
des Handelnden für
jedes erste Ereignis vorgesehen sein kann. Dies kann beispielsweise
auf optischem Wege durch ein Kamerasystem oder dergleichen erfolgen,
welches den Container 3 und dessen Umgebung im Bereich
der Tür 3.1 erfasst
und die Identifikation durch Bildauswertung vornimmt bzw. ermöglicht.
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In
einem Schritt 7.7 generiert die Verarbeitungseinheit 6.1 aus
der Ereignistypinformation 9.1, der Ereigniszeitinformation 9.2,
der Ereignisortsinformation 9.3 und der Ereignisverursacherinformation 9.4 eine
erste Ereignisinformation, indem sie diese Informationen miteinander
und mit einer von ihr generierten fortlaufenden Ereignisseriennummer 9.5 zu einem
ersten Ereignisdatensatz 9 kombiniert, wie er schematisch 4 zu
entnehmen ist.
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In
einem Schritt 7.8 erfolgt eine Authentifizierung der ersten
Ereignisinformation. Hierzu erstellt die Verarbeitungseinheit 6.1 unter
Zugriff auf das Kryptographiemodul 6.4 über dem ersten Ereignisdatensatz 9 eine
digitale Signatur als Authentifizierungsinformation 10.
Weiterhin fasst die Verarbeitungseinheit 6.1 den ersten
Ereignisdatensatz 9 und die Authentifizierungsinformation 10 zu
einem Protokolldatensatz 11 zusammen.
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Die
Verarbeitungseinheit 6.1 speichert diesen Protokolldatensatz 11.1 dann
in einem Schritt 7.9 in dem Protokollspeicher 6.2.
Hierbei wird der Protokolldatensatz 11.1 als n-ter Protokolldatensatz
in ein Transportprotokoll 11 eingeschrieben. Durch die
Verknüpfung
der ersten Ereignisinformation mit der digitalen Signatur kann die
Authentizität
der ersten Ereignisinformation jederzeit zweifelsfrei nachvollzogen werden.
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So
können
anhand des Transportprotokolls 11 zum einen Unregelmäßigkeiten
im Ablauf des Transports zweifelsfrei nachgewiesen und präzise nach
Zeitpunkt, Ort und gegebenenfalls verantwortlichen Personen identifiziert
werden. Weiterhin ist anhand der Ereignisinformation für Ereignisse
wie die Zufuhr und das Entfernen von Ladung zu jedem beliebigen
Zeitpunkt nachvollziehbar, ob die im Transportprotokoll 11 aufgeführte Ladung
mit der tatsächliche
Ladung übereinstimmt.
Die Ereignisseriennummer 9.5 stellt dabei sicher, dass
nachvollziehbar ist, ob das Transportprotokoll 11 sämtliche
Ereignisse enthält
oder ob Manipulationen durch Entfernen einzelner Ereignisdatensätze 9 vorgenommen
wurden.
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Es
versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch
vorgesehen sein kann, dass – zusätzlich zur
oder anstelle der Authentifizierung der einzelnen Ereignisdatensätze – für das um den
aktuellsten jeweiligen ersten Ereignisdatensatz ergänzte Transportprotokoll
eine entsprechende Authentifizierung vorgenommen wird. So kann beispielsweise
nach jeder Ergänzung
des Transportprotokolls um einen neuen ersten Ereignisdatensatz eine
digitale Signatur über
dem gesamten Transportprotokoll erstellt und in dem ersten Speicher
gespeichert werden.
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Unerkannte
Manipulationen am Transportprotokoll 11 sind nicht bzw.
nur bei Kompromittierung des für
die digitale Signatur verwendeten geheimen Schlüssels möglich. Um eine solche Kompromittierung
der verwendeten geheimen Schlüssel
zu verhindern, ist die Protokolliereinrichtung 6 mit einem
entsprechend sicheren Gehäuse
versehen. Zudem ist eine entsprechend strenge logische Zugangskontrolle
zur Protokolliereinrichtung 6 mit einem starken Authentifizierungsmechanismus
implementiert.
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Um
Manipulationen an den zur Protokolliereinrichtung 6 übermittelten
Daten der anderen Komponenten der Anordnung 1, insbesondere
der Erfassungseinheiten 5.1, 5.2, 5.3,
zu vermeiden sind die Komponenten der Anordnung 1 in einer
sicheren Umgebung angeordnet, die teils physisch durch entsprechend
sichere Gehäuse
und auf logischem Wege durch entsprechend sichere Kommunikationskanäle zwischen
den Komponenten realisiert ist.
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Um
die Sicherheit noch weiter zu erhöhen werden die verwendeten
kryptographischen Schlüssel,
insbesondere die Schlüssel
des Kryptographiemoduls 6.4, in regelmäßigen Abständen im Rahmen einer so genannten
Public-Key-Infrastruktur (PKI) ausgetauscht.
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In
einem Schritt 7.10 wird nach der Speicherung des Protokolldatensatz 11.1 überprüft, ob über eine
Sender-Empfänger-Schnittstelle 12 des
Fahrzeugs 2 eine Anforderung zum Auslesen und Senden des
Transportprotokolls 11 oder eines Teils davon anliegt.
Eine solche Anforderung kann von einer Sende-Empfangs-Einheit 13 ausgehen,
die an einem von dem Fahrzeug 2 zu durchfahrenden Portal 13.1 angeordnet
ist.
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Ist
dies der Fall, wird das Transportprotokoll 11 oder der
angeforderte Teil davon in einem Schritt 7.11 an die Sende-Empfangs-Einheit 13 übermittelt. Diese
Sende-Empfangs-Einheit 13 kann über ein Datennetz 14 mit
einer entfernten Datenzentrale 15 verbunden werden, um
das Transportprotokoll 11 an diese Datenzentrale 15 zu übermitteln.
In der Datenzentrale kann dann eine Auswertung des Transportprotokolls 11 vorgenommen
werden. In Abhängigkeit
von der Auswertung des Transportprotokolls 11 können dann
beliebige Prozesse in Gang gesetzt oder beeinflusst werden, die
einen Bezug zur Ladung des Containers 3 haben.
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In
einem Schritt 7.12 wird schließlich überprüft, ob der Verfahrensablauf
beendet werden soll. Ist dies der Fall, endet die Abarbeitung in
einem Schritt 7.13. Andernfalls wird zu dem Schritt 7.2 zurück gesprungen.
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5 zeigt
eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Anordnung 1'. Diese Ausführung unterscheidet
sich nur in wenigen Teilen von der Ausführung aus den 1 und 2,
sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere
sind identische Komponenten in den 1 und 5 mit
denselben Bezugsziffern versehen.
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Der
wesentliche Unterschied besteht darin, dass der Ladungssensor 5.3' von ein Kamerasystem gebildet
ist, welches den Container 3 und dessen Umgebung im Bereich
der Tür 3.1 optisch
erfasst. Um die genaue Identifizierung der Ladung zu erleichtern
sind auf den Behältern 4.1, 4.2, 4.3 auf
optischem Wege erfassbare Codes 4.4' angebracht. Das Kamerasystem 5.3' bildet dabei
zum einen auch den Türsensor
zum Erfassen des Öffnens
bzw. Schließens
der Tür 3.1.
Weiterhin bildet es ein Identifikationsmittel, mit dem der jeweils
Handelnde durch Bildauswertung identifiziert wird bzw. werden kann.
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6 zeigt
eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Anordnung 1''. Diese Ausführung unterscheidet sich nur
in wenigen Teilen von der Ausführung
aus den 1 und 2, sodass
hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere
sind identische Komponenten in den 1 und 6 mit
denselben Bezugsziffern versehen.
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Ein
Unterschied besteht darin, dass der Laderaum ein auf dem Fahrzeug 2 montierter
Tank 3'' für schüttfähige Güter, beispielsweise
Flüssigkeiten oder
dergleichen, ist. Der Tank 3'' weist einen
Einlass 3.1'' und einen Auslass 3.3'' für das Transportgut 4'' auf.
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Der
wesentliche Unterschied zur Ausführung aus 1 besteht
darin, dass der Ladungssensor von zwei Komponenten gebildet ist,
einer Waage 5.6'' und einem Stoffsensor 5.7'' mit Messfühlern 5.8'' und 5.9'',
die im Bereich des Einlasses 3.1'' bzw. des
Auslasses 3.3'' angeordnet
sind.
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Die
Waage 5.6'' erfasst dabei
als erstes Ereignis eine Änderung
des Gewichts der Ladung 4'', die auf eine
Befüllung
bzw. Entleerung des Tanks 3'' hinweist. Dabei
können
unter anderem Grenzwerte für
das Gewicht bzw. dessen Änderung
vorgegeben sein. Werden diese über
bzw. unterschritten, wird dies als erstes Ereignis erfasst und protokolliert.
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Der
Stoffsensor 5.7'' erfasst als
erstes Ereignis eine Änderung
der stofflichen Zusammensetzung der Ladung 4''.
Dabei erfasst er über
den Messfühler 5.8'' im Bereich des Einlasses 3.1'' die Zusammensetzung der Ladung,
die diesen Bereich passiert. Über
den Messfühler 5.9'' im Bereich des Auslasses 3.3'' erfasst er die Zusammensetzung
der Ladung, die diesen Bereich passiert.
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Der
Stoffsensor 5.7'' erfasst die
stoffliche Zusammensetzung unter anderem in Bezug auf eine vorgegebene
stoffliche Zusammensetzung der Ladung 4''.
Mit anderen Worten überwacht
der Stoffsensor einen Zustandsparameter der Ladung auf die Einhaltung
bestimmter stofflicher Zusammensetzungsgrenzwerte. Werden diese über bzw.
unterschritten, wird dies als erstes Ereignis erfasst und protokolliert. Somit
kann eine unerwünschte
bzw. manipulatorische Veränderung
der Ladung 4'' zu einem späteren Zeitpunkt
zweifelsfrei nachgewiesen werden.
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Die
Waage 5.6'' und der Stoffsensor 5.7'' sind jeweils direkt über den
Fahrzeugbus 2.1 mit der Protokolliereinrichtung 6 verbunden,
die deren Signale in der oben beschriebenen Weise protokolliert.
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Die
vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Beispielen
beschrieben, bei denen die Transporteinrichtung von einem autonom
fortbewegungsfähigen
Landfahrzeug gebildet ist. Es versteht sich jedoch zum einen, dass
die Erfindung ohne weiteres auch für andere Arten von Fahrzeugen,
z. B. Luft- oder Wasserfahrzeuge, angewendet werden kann. Ebenso
versteht es sich, dass die Erfindung auch für nicht autonom fort bewegungsfähige Transporteinrichtungen,
wie Anhänger,
Container etc., eingesetzt werden kann.