JP2008019046A - 運搬用車両及びコンテナ管理システム - Google Patents

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Yoshinori Hiroyama
義則 広山
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慎一 橋本
Shigeru Matsuda
茂 松田
Katsumi Morimoto
勝視 森本
Yasushi Hashimoto
泰 橋本
Tetsuya Yamamoto
哲也 山本
Shinya Nishioka
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【課題】サーバと運搬用車両とが通信を行うようにして、コンテナヤードでの入出庫作業に伴うコンテナの一元的な管理を可能とするとともに、現場の作業者の負担をできるだけ軽減させる。
【解決手段】フォークリフト200は、コンテナ100にフォーク形の腕201を差し入れる際に、アンテナ202を介して、該コンテナ100に貼付されたRFIDタグ102のID情報を読み取るコントロールユニット203と、所定の情報を画面表示するとともに、サーバ300と通信可能とされた車載端末205と、車載のバッテリ209を電源として、コントロールユニット203や車載端末205に電源を供給する電源制御装置210とを備え、電源制御装置210は、作業終了時に行われる終了操作があったとき、バッテリ209からコントロールユニット203や車載端末205への電源供給を遮断する電源遮断手段を具備する。
【選択図】図1

Description

本発明は、コンテナヤードにおいてコンテナを運搬するための運搬用車両及びコンテナを管理するためのコンテナ管理システムに関する。
従来から貨物を効率よく輸送するためにコンテナが使用されている。コンテナは、船やトラック等に積み込まれるまでの間、工場内や港湾のコンテナヤードに置かれる。多数のコンテナが置かれるコンテナヤードでは、コンテナをハンドリングするに際し、その入出庫作業に伴うコンテナの一元的な管理を実現することが求められている。
例えば特許文献1には、無線タグを用いたコンテナ管理制御システムが開示されている。ここでは、コンテナに無線タグを取り付けておき、コンテナを荷揚げするときに、中央管理装置から送信される保管情報をガントリークレーン端末によって無線タグに書き込み、その後、搬送クレーン車がコンテナを持ち上げて、積付けヤードに搬送するとき、無線タグに書き込まれている保管情報を読み出すようにしている。すなわち、特許文献1に開示されたコンテナ管理制御システムでは、搬送クレーン車は中央管理装置と通信を行わず、無線タグに書き込まれた保管情報で示される保管場所にコンテナを搬送する構成となっている。
特開2000−85975号公報
コンテナヤードでの入出庫作業に伴うコンテナの一元的な管理を行うために、フォークリフト等の運搬用車両がサーバと通信を行うようにした場合、現場の作業者(フォークリフトの運転手)の操作や手順が複雑になるのを避ける必要がある。
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、運搬用車両がサーバと通信を行うようにして、コンテナヤードでの入出庫作業に伴うコンテナの一元的な管理を可能とするとともに、現場の作業者の負担をできるだけ軽減させることを目的とする。
本発明による運搬用車両は、コンテナにフォーク形の腕を差し入れて昇降させる運搬用車両であって、コンテナに前記フォーク形の腕を差し入れる際に、アンテナを介して、該コンテナに貼付されたRFIDタグの情報を読み取るRFIDタグ読み取り装置と、所定の情報を画面表示するとともに、サーバと通信可能とされた車載端末と、車載のバッテリを電源として、前記RFIDタグ読み取り装置及び前記車載端末に電源を供給する電源制御装置とを備え、前記電源制御装置は、作業終了時に行われる終了操作があったとき、前記バッテリから前記RFIDタグ読み取り装置及び前記車載端末への電源供給を遮断する電源遮断手段を具備する点に特徴を有する。
本発明によるコンテナ管理システムは、本発明による運搬用車両と、前記運搬用車両の車載端末と通信可能とされたサーバとを備え、RFIDタグが貼付されたコンテナを管理するようにしたコンテナ管理システムであって、前記サーバ上において、RFIDタグの情報と、そのRFIDタグが貼付されたコンテナとを対応付け、さらに該コンテナに関する情報を関連付けて管理する点に特徴を有する。
本発明によれば、運搬用車両がコンテナに貼付されたRFIDタグの情報を読み取るとともに、車載端末とサーバとが通信を行うことにより、コンテナヤードでの入出庫作業に伴うコンテナの一元的な管理が可能となる。
さらに、作業終了時に行われる終了操作があったとき、バッテリからRFIDタグ読み取り装置及び車載端末への電源供給が自動的に遮断されるので、電源供給を遮断するための操作や手順が不要となり、現場の作業者の負担を軽減させることができる。このように現場の作業者の負担をできるだけ軽減させることにより、トラブルを未然に防ぎ、入出庫作業の効率化を図ることが可能となる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
図1に、実施形態に係るコンテナ管理システムの概略構成を示す。本実施形態では、粉粒体の石油化学製品(例えば食品・飲料・医薬品容器用樹脂)のバルク輸送を取り扱うコンテナヤードを例にして説明する。
(コンテナ100)
図1において、100はコンテナであり、略直方体の箱体に形成され、その長手方向の端面に貨物を積み卸しするための積卸し口を備えている。ここでは、具体的には図示しないが、室内にライナー(インナーバッグ)を収納し、そのライナー内に粉粒体製品を充填するバルク輸送を実現する。コンテナ100としては、汎用コンテナ(例えば20フィートドライコンテナ)に適宜改造等を加えたものが使用される。コンテナヤードCYには、多数のコンテナ100(空コンテナや実コンテナ)が所定のレイアウトで置かれている。
コンテナ100の側面中ほど下方位置には、RFIDタグ102が貼付されている。RFIDタグ102の貼付位置はすべてのコンテナ100で統一化されており、フォークリフト200の腕201を差し入れるための一対の挿入穴101間とされている。コンテナの側面はコルゲート構造となっていることから、RFIDタグ102はコルゲート構造の凹部に縦に貼付される。RFIDタグ102は、コンテナヤードCYでのフォークリフト200によるハンドリング時に利用される。具体的には、後述するようにフォークリフト200に装備されたアンテナ202及びコントロールユニット203を用いてID情報が読み取られ、コンテナヤードCYに構築された無線LANを介してサーバ300に送信される。この場合に、ID情報に加えて、車載端末205に入力される入出荷実績情報(入出庫作業の終了したコンテナ100のロケーション情報(番地及び段数)等)もサーバ300に送信される。
また、コンテナ100の積卸し口の扉にも、RFIDタグ103が貼付されている。RFIDタグ103は、コンテナヤードCYでのフォークリフト200によるハンドリング時以外、例えば充填場でのコンテナ100への粉粒体製品の充填作業時や、港湾でのコンテナ100の船への積み卸し時に利用される。具体的には、不図示のハンディリーダを用いてID情報が読み取られ、サーバ300に送信される。この場合に、そのID情報に加えて、ハンディリーダに入力される充填実績情報(充填作業により何をどれだけ充填したか等)もサーバ300に送信される。
RFID(Radio Frequency Identification)タグとは、情報を保持するICチップと、無線通信を行うアンテナとにより構成されるものである。本実施形態のRFIDタグ102、103としては、受信した電波をエネルギーとして情報を返すいわゆるパッシブタグが用いられる。本実施形態では、通信距離が長く、指向性の強い2.45GHz帯のものが用いられているが、RFIDの周波数は問わず、13.56MHz帯やUHF帯にも対応可能である。コンテナ100に貼付することから、金属面に貼付してもデータの読み取りが可能で、また、樹脂で表面加工を行う等により衝撃や汚れに強いものが好適である。
本実施形態では、RFIDタグのデータ読み取り/書き込みのうち、ID情報(シリアルナンバー)の読み取りのみ利用する。そして、後述するようにサーバ300上において、RFIDタグ102、103のID情報と、そのRFIDタグ102、103が貼付されたコンテナ100とが対応付けられ、さらに該コンテナ100に関する情報が関連付けられて管理される。
(フォークリフト200)
図1において、200はフォークリフトであり、コンテナ100の一対の挿入穴101にフォーク形の腕201を差し入れて昇降させる運搬用車両である。
フォークリフト200の腕201の根元付近であって、腕201をコンテナ100の挿入穴101に差し入れるときにRFIDタグ102に対面する位置に、RFIDタグ102と電波を送受信するためのアンテナ202が設けられている。本実施形態では、図2に示すように、2つのアンテナ202が横(水平方向)に並べられている。このように2つのアンテナ202を並べたのは、指向性が比較的強いRFIDタグ102を用いることから、受信範囲を広げてより確実に受信できるようにするためである。
また、フォークリフト200の適所には、アンテナ202が受信した電波に基づいてRFIDタグ102のID情報を読み取るコントロールユニット203が設けられている。コントロールユニット203は、ゲルクッションを用いた耐震箱に内蔵されている。なお、2つのアンテナ202で同時に受信したものが同じ電波である場合は、1つとしてID情報を読み取るようにすればよい。本実施形態においては、このコントロールユニット203が本発明でいうRFIDタグ読み取り装置に相当する。
図3に、RFIDタグ102のID情報を読み取る様子を示す。腕201を下げた状態で、フォークリフト200をコンテナ100に向かって前進させ(図3(a)を参照)、挿入穴101に腕201を差し入れる(図3(b)を参照)。このようにフォークリフト200の腕201をコンテナ100の挿入穴101に差し入れる過程で、アンテナ202がRFIDタグ102と電波を送受信して、ID情報を読み取る。そして、フォークリフト200の腕201をコンテナ100の挿入穴101に十分に差し入れた状態となったならば、腕201を上げてコンテナ100を運搬する(図3(c)を参照)。
図1に説明を戻して、フォークリフト200のキャビン204内には、車載端末205が設けられている。車載端末205は、入出庫指示等の情報を画面表示するとともに、アクセスポイント206及びアンテナ207を介してサーバ300と無線通信を行う。サーバ300から無線LANを介して送信される入出庫指示が車載端末205に表示され、この入出庫指示に基づいて作業者はコンテナ100の入出庫作業を行う。また、上述したようにアンテナ202及びコントロールユニット203を用いてRFIDタグ102から読み取られたID情報は、車載端末205から無線LANを介してサーバ300に送信される。この場合に、車載端末205に入出庫作業の終了したコンテナ100のロケーション情報(番地及び段数)が入力され、無線LANを介してサーバ300に送信される。車載端末205としては、振動を受けることから、いわゆるハードディスクレス端末を使用するのが好適である。本実施形態においては、この車載端末205が本発明でいう車載端末に相当する。
図4に、車載端末205の例を示す。車載端末205はディスプレイ上で入力を行うことのできるタッチパネルを装備している。「当日作業予定」ボタン205a、「入庫指示」ボタン205b、「出庫指示」ボタン205cを押下操作すると、サーバ300から送信される当日作業予定、入庫指示、出庫指示がそれぞれ表示される。
また、なんらかの不具合の発生時には「再接続」ボタン205dを押下操作する。「再接続」ボタン205dを押下操作すると、車載端末205はコントロールユニット203の再起動を実行する。このように「再接続」ボタン205dを設定しておくことにより、ノイズ等により突発的に発生するおそれのある一時的なシステムダウンを回復させることができる。
また、作業終了時には終了操作として「Shutdown」ボタン205eを押下操作する。「Shutdown」ボタン205eを押下操作すると、車載端末205はシャットダウン処理を実行し、ソフトウェアを正しく終了させ、車載端末205の電源を切った状態とする。ここで、「Shutdown」ボタン205eの押下操作があったとき、車載端末205は、シャットダウン処理を実行するに先立って、電源遮断信号を出力するようになっている(図6を参照)。
その他、車載端末205側から情報を入力して、サーバ300に送信することも可能である。例えば「ロケーション入力」ボタン205fを押下操作すると、タッチパネル上で入出庫作業の終了したコンテナ100のロケーション情報(番地及び段数)を入力することができる。このように車載端末205側から情報を入力する場合、「確定」ボタン205gや「取消」ボタン205hで入力した情報を確定したり、取り消したりすることができる。
図1に説明を戻して、フォークリフト200の適所には、回転灯(パトライト)208が設けられている。サーバ300から無線LANを介して送信されるガス検知情報に基づいて、例えば安全な場合は緑色、危険な場合は赤色で点灯し、現場の作業者に安全/危険情報を伝える。
以上説明したコントロールユニット203、車載端末205、アクセスポイント206、回転灯208には、車載のバッテリ209から電源制御装置210を介して電源が供給される。このように電源をバッテリ209から直取りすることにより、フォークリフト200のエンジンを切っても、電源が落ちないようにしている。
図5は、電源制御装置210まわりの構成を示す図である。電源制御装置210において、210aはタイマ及びラッチリレーを含む電源遮断装置である。210bは電源をONにするための電源スイッチである。210cはコンバータであり、バッテリ209のDC24VをAC100Vに変換する。
210dは自動電源再投入装置であり、車載端末205、アクセスポイント206、回転灯208、スイッチングハブ210fに対してコンバータ210cにより変換された電源を供給するとともに、各機器にPing送信を行い、無応答による電源再投入を自動で行う。
210eはコンバータであり、AC100VをDC24Vに変換する。210fはスイッチングハブであり、車載端末205、アクセスポイント206、回転灯208、電源遮断装置210e間の入力/出力を制御する。210gは変換コネクタであり、車載端末205とコントロールユニット203とを通信可能に接続するとともに、コントロールユニット203に対してコンバータ210eにより変換された電源を供給する。
既述したが、図6に示すように、車載端末205では、タッチパネル上において「Shutdown」ボタン205eの押下操作があったとき(ステップS701)、電源遮断信号を出力した後(ステップS702)、シャットダウン処理を実行する(ステップS703)。
電源制御装置210の電源遮断装置210aでは、車載端末205からの電源遮断信号を受けると、タイマが起動し、予め設定されたN秒後にラッチリレーを起動し(ステップS704)、バッテリ209からの電源を遮断する(ステップS705)。
すなわち、作業終了時には「Shutdown」ボタン205eを押下操作するだけで、車載端末205をシャットダウンさせるとともに、バッテリ209からの電源を遮断することができるので、車載端末205をシャットダウンさせる操作と、バッテリ209からの電源を遮断する操作を別々に行う必要がない。このように現場の作業者の負担を軽減させることにより、電源を遮断するのを忘れる等のトラブルを未然に防ぐことができる。
また、コンバータ210c、自動電源再投入装置210d、コンバータ210eよりも前段にて電源を遮断するようにしたので、これら機器に電源が供給されたままとなるのを避け、長寿命化を図ることができる。
(サーバ300)
図1において、300は事務所棟に設置されたサーバであり、アンテナ301を介してフォークリフト200の車載端末205と無線通信を行う。コンテナヤードCYの適所には、その広さ等に応じた数のアクセスポイント302が設置され、無線LANが構築される。石油化学製品を取り扱うことから、アクセスポイント302は、アンテナ及びケーブルを完全に覆う防爆型のものが使用される。
サーバ300では、RFIDタグ102、103のID情報と、そのRFIDタグ102、103が貼付されたコンテナ100とが対応付けられ、さらに該コンテナ100に関する情報が関連付けられて管理される。コンテナ100に関する情報としては、例えばコンテナ100が現在空なのか、実入りなのか(さらにはその充填量)といった充填実績情報、コンテナ100のロケーション情報(番地及び段数)、コンテナ100が何回・何に使用されたかの履歴情報、内航運航スケジュール等が管理される。
また、サーバ300には、コンテナヤードCY内の不図示のガス検知システムからガス検知情報が入力される。ガス検知情報は、サーバ300から無線LANを介してフォークリフト200に送信され、上述したように回転灯208の点灯が制御される。
端末装置303では、サーバ300により管理されているコンテナ100の状況を画面上で確認したり、入出庫指示を入力したりすることができる。端末装置303に入力された入出庫指示はサーバ300から無線LANを介してフォークリフト200に送信され、入出庫指示が車載端末205に表示される。なお、図示例では端末装置303がサーバ300と同じく事務所棟に設置されるように示したが、他の拠点に設置されてもよく、その数も複数台であってもよい。
サーバ300は、他のコンテナヤードCY´のサーバ500とインターネット等のネットワーク400を介して通信可能となっている。これにより、一つのコンテナヤード内だけでなく、複数のコンテナヤード間でも各コンテナ100を一元的に管理することができる。
図7には、サーバ300として機能しうるコンピュータシステム1200の構成例を示す。コンピュータシステム1200は、CPU1201と、ROM1202と、RAM1203と、キーボード(KB)1209のキーボードコントローラ(KBC)1205と、表示部としてのCRTディスプレイ(CRT)1210のCRTコントローラ(CRTC)1206と、ハードディスク(HD)1211及びフレキシブルディスク(FD)1212のディスクコントローラ(DKC)1207と、ネットワーク1220との接続のためのネットワークインターフェースコントローラ(NIC)1208とが、システムバス1204を介して互いに通信可能に接続された構成としている。
CPU1201は、ROM1202或いはHD1211に記憶されたソフトウェア、或いはFD1212より供給されるソフトウェアを実行することで、システムバス1204に接続された各構成部を総括的に制御する。すなわち、CPU1201は、所定の処理シーケンスに従った処理プログラムを、ROM1202、或いはHD1211、或いはFD1212から読み出して実行することで、上記本実施の形態での動作を実現するための制御を行う。
RAM1203は、CPU1201の主メモリ或いはワークエリア等として機能する。KBC1205は、KB1209や図示していないポインティングデバイス等からの指示入力を制御する。CRTC1206は、CRT1210の表示を制御する。DKC1207は、ブートプログラム、種々のアプリケーション、編集ファイル、ユーザファイル、ネットワーク管理プログラム、及び本実施の形態における所定の処理プログラム等を記憶するHD1211及びFD1212とのアクセスを制御する。NIC1208は、ネットワーク1220上の装置或いはシステムと双方向にデータをやりとりする。
(コンテナヤードCYでのコンテナ100の入出庫作業)
例えば充填用の空コンテナ100或いは出荷用の実コンテナ100の出庫時には、作業者は車載端末205に表示される出庫指示に基づいて、目指すコンテナ100の位置までフォークリフト200を移動させる。目指すコンテナ100のロケーション情報は、そのコンテナ100の入庫時にRFIDタグ102のID情報と関連付けられてサーバ300上で管理されている。
目指すコンテナ100の位置まで移動したならば、図3で説明したように、フォークリフト200の腕201をコンテナ100の挿入穴101に差し入れる過程で、RFIDタグ102のID情報が読み取られる。このID情報は、コンテナヤードCYに構築された無線LANを介してサーバ300に送信される。そして、もし出庫指示と違ったコンテナ100であったならば、サーバ300からフォークリフト200に警告が通知される(対象コンテナの正誤判断)。
以上述べたように、フォークリフト200がコンテナ100に貼付されたRFIDタグ102のID情報を読み取るとともに、車載端末205とサーバ300とが通信を行うことにより、コンテナヤードCYでの入出庫作業に伴うコンテナ100の一元的な管理が可能となる。
特に、RFIDタグ102のID情報の読み取りがそのまま入出庫作業の実績化につながるので、入力業務を排除することができる(省力化)。また、無線LANによるタイムリーな情報集約が実現される(オンタイム化)。さらに、指示情報とRFIDタグ102のマッチングによる誤動作を排除することができる(作業精度向上)。
実施形態に係るコンテナ管理システムの概略構成を示す図である。 アンテナの配置関係を示すフォークリフトの正面図である。 RFIDタグのID情報を読み取る様子を示す図である。 車載端末の例を示す図である。 電源制御装置まわりの構成を示す図である。 車載端末のタッチパネル上において「Shutdown」ボタンの押下操作があったときの車載端末及び電源遮断装置での処理動作を説明する流れ図である。 サーバとして機能しうるコンピュータシステムの構成例を示す図である。
符号の説明
100 コンテナ
102 RFIDタグ
200 フォークリフト
201 腕
202 アンテナ
203 コントロールユニット
205 車載端末
206 アクセスポイント
207 アンテナ
209 バッテリ
210 電源制御装置
210a 電源遮断装置
210c コンバータ
300 サーバ
301 アンテナ
302 アクセスポイント
303 端末装置

Claims (6)

  1. コンテナにフォーク形の腕を差し入れて昇降させる運搬用車両であって、
    コンテナに前記フォーク形の腕を差し入れる際に、アンテナを介して、該コンテナに貼付されたRFIDタグの情報を読み取るRFIDタグ読み取り装置と、
    所定の情報を画面表示するとともに、サーバと通信可能とされた車載端末と、
    車載のバッテリを電源として、前記RFIDタグ読み取り装置及び前記車載端末に電源を供給する電源制御装置とを備え、
    前記電源制御装置は、作業終了時に行われる終了操作があったとき、前記バッテリから前記RFIDタグ読み取り装置及び前記車載端末への電源供給を遮断する電源遮断手段を具備することを特徴とする運搬用車両。
  2. 前記車載端末はタッチパネルを装備しており、前記タッチパネル上で終了操作があったとき、前記車載端末は電源遮断信号を出力した後、シャットダウン処理を実行し、前記電源制御装置の電源遮断手段は電源遮断信号を受けてから所定の時間経過後に前記バッテリからの電源供給を遮断することを特徴とする請求項1に記載の運搬用車両。
  3. 前記電源制御装置において、前記電源遮断手段は、前記バッテリの交流を直流に変換するコンバータより前段に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の運搬用車両。
  4. 前記フォーク形の腕の根元付近であって、前記腕をコンテナに差し入れるときに前記RFIDタグに対面する位置に、前記RFIDタグからの電波を受信するためのアンテナが縦又は横に複数並べて配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の運搬用車両。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の運搬用車両と、前記運搬用車両の車載端末と通信可能とされたサーバとを備え、RFIDタグが貼付されたコンテナを管理するようにしたコンテナ管理システムであって、
    前記サーバ上において、RFIDタグの情報と、そのRFIDタグが貼付されたコンテナとを対応付け、さらに該コンテナに関する情報を関連付けて管理することを特徴とするコンテナ管理システム。
  6. 前記運搬用車両の車載端末と前記サーバとは無線通信を行うことを特徴とする請求項5に記載のコンテナ管理システム。
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