JP2020119248A - ペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム - Google Patents

ペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム Download PDF

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Abstract

【課題】需要者側に過度な負担を課すことなく、需要者が要求する品質を満たすペレット状木質バイオマス燃料の安定供給を可能にするシステムを提供する。【解決手段】受発注システムは、燃料管理基地の在庫状況をモニタリングする管理サーバと、管理サーバと通信可能に構成され需要者側において製品燃料の要求品質及び要求量に関する情報を含む第一注文情報の入力を受け付ける需要者端末を備える。管理サーバは、燃料管理基地に保管されている、製品燃料及び受入品燃料それぞれの品質別の在庫量に関する情報を記憶する記憶部と、現時点の燃料管理基地の在庫量で要求品質及び要求量を充足する製品燃料の出荷が可能であるか否かを演算によって判定する在庫判定部と、出荷が可能な場合に必要な製品燃料及び/又は受入品燃料の品質別の量に関する情報を含む出荷加工指示情報を燃料管理基地に送信する出荷加工指示作成部を備える。【選択図】 図1

Description

本発明は、ペレット状木質バイオマス燃料の受発注システムに関する。
再生可能エネルギー特別措置法の施行などにより、再生可能エネルギーである樹木の幹や枝、切削チップ、おが粉、樹皮、建築廃材等の木質バイオマスを、発電用ボイラやセメントクリンカ焼成装置の代替燃料として使用する技術開発が進められている。
例えば、伐採材を発電用ボイラの燃料として使用する場合、必要となる伐採材の量は年間数万トン以上となる。しかしながら、樹木の生育に由来する供給量の季節的変動や、供給地と需要地間の多量輸送の問題等、木質バイオマスを燃料として安定的且つ効率的に供給するには多くの課題が存在している。
また、燃料には発熱量等の品質の安定性が求められるところ、上述の個々の木質バイオマス燃料の供給量に関する季節的変動等を考慮した場合、年間を通じて必要供給量を確保するためには、複数の供給地や複数の種類の木質バイオマスを併用することが必要となる。そのような複数の木質バイオマス燃料の併用又は混合使用においては、最終製品としての木質バイオマス燃料の品質特性に変動が生じないように品質を安定化するための技術が必要となる。
例えば、下記特許文献1には、木質バイオマス(伐採材、さとうきびかす、オイルパーム、もみがら等)と石炭とを混合させた石炭・木質バイオマス混合燃料の使用に際し、燃料収集・販売会社が、木質バイオマスと石炭とを燃料利用者が要求する条件(木質バイオマスの種類、石炭と木質バイオマスとの混合割合、燃焼カロリー等)に応じてブレンドした石炭・木質バイオマス混合燃料を販売する、石炭・木質バイオマス混合燃料の収集・販売システム及び方法が開示されている。
特開2007−58440号公報
しかしながら、特許文献1に開示されている、石炭・木質バイオマス混合燃料の収集・販売システム及び方法は、需要者側の購入希望情報と供給者側の在庫情報をマッチングさせる情報処理に関する技術に留まっており、供給安定化や品質安定化に関する抜本的な対策技術ではない。
木質バイオマス燃料を利用する需要者は、従来、木質バイオマス燃料の供給者に対して直接、需要者自身が必要とする木質バイオマス燃料の品質及び量を含む注文を行っていた。このとき、ある供給者Aが、需要者が必要とする品質を充足する木質バイオマス燃料の在庫を充分に保有していない場合には、需要者は、別の供給者Bに対して同様の注文を行う必要がある。このように、供給者側の在庫状況によっては、需要者は複数の供給者に対して注文を行う必要があり、購買担当者の作業量が増大化する。
また、需要者は、これまでよりも高品質な木質バイオマス燃料を希望する場合、従来取引をしていた供給者とは異なる新たな供給者を探し出して注文を行うことが必要となる場合がある。しかし、取引実績のない供給者が供給する木質バイオマス燃料の品質に関する情報を、需要者がそのまま信頼することは一般的に難しいため、実際には、需要者側において品質を検査する処理を行う必要がある。このため、仮に新たな供給者を見つけることができたとしても、納品された燃料を直ちに利用することができず、需要者にとっては燃料の使い勝手が悪くなる。また、そもそも高品質な燃料を提供できる供給者を新たに探し出すのは、購買担当者に対して多くの作業負担を課す可能性がある。
本発明は上記の木質バイオマス燃料の物流上の問題点に鑑みたものであって、需要者側に過度な負担を課すことなく、需要者が要求する品質を満たすペレット状木質バイオマス燃料を需要者に対して安定的に供給することを可能にする、受発注システムを提供することを目的とする。
本発明に係るペレット状木質バイオマス燃料の受発注システムは、
出荷可能な状態のペレット状木質バイオマス燃料である製品燃料を品質別に保管する製品置場と、加工処理を施して前記製品燃料を生成するための受入品燃料を品質別に保管する受入品置場と、前記受入品燃料に対して前記加工処理を施して前記製品燃料を生成する加工処理設備と、を含んでなる燃料管理基地の在庫状況をモニタリングする管理サーバと、
前記管理サーバと通信可能に構成されており、需要者側において前記製品燃料の要求品質及び要求量に関する情報を含む第一注文情報の入力を受け付ける需要者端末と、
前記管理サーバと通信可能に構成されており、前記燃料管理基地内において出荷処理及び/又は前記加工処理に係る作業を指示するための基地内端末とを備え、
前記管理サーバは、
前記製品置場に保管されている、前記製品燃料の品質別の在庫量に関する第一在庫量情報と、前記受入品置場に保管されている、前記受入品燃料の品質別の在庫量に関する第二在庫量情報とを記憶する記憶部と、
前記需要者端末から前記第一注文情報が送信されると、前記記憶部から前記第一在庫量情報及び前記第二在庫量情報を読み出して、現時点で前記製品置場に保管されている前記製品燃料と、前記受入品置場に保管されている前記受入品燃料に対して前記加工処理設備で前記加工処理を施すことで生成される前記製品燃料とによって、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足する前記製品燃料の出荷が可能であるか否かを、演算によって判定する在庫判定部と、
前記出荷が可能である場合には、前記出荷に必要な前記製品燃料の品質別の量である第一消費量情報、及び/又は、前記出荷のための前記加工処理に必要な前記受入品燃料の品質別の量である第二消費量情報、を含む出荷加工指示情報を前記燃料管理基地に送信する出荷加工指示作成部と、
前記第一消費量情報及び/又は前記第二消費量情報に基づいて、前記記憶部に記憶された前記第一在庫量情報及び/又は前記第二在庫量情報を更新する在庫更新部と、を備えることを特徴とする。
本発明に係るペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム(以下、単に「受発注システム」と略記することがある。)は、管理サーバと需要者端末と基地内端末とを含む。管理サーバは、燃料管理基地の在庫状況をモニタリングする機能を有する。需要者端末は、需要する燃料の品質及び量に関する情報(第一注文情報)を、需要者側から管理サーバに対して入力することのできる端末である。基地内端末は、管理サーバから燃料管理基地内における出荷指示及び/又は加工指示が送信される端末であり、例えば燃料管理基地の作業員が適宜確認することのできる端末である。
管理サーバは、例えば、演算処理機能及びストレージ機能を有した汎用的なコンピュータで構成される。需要者端末及び基地内端末は、例えば汎用的なコンピュータの他、スマートフォンなどの携帯型端末で構成される。なお、管理サーバは、燃料管理基地の敷地内に存在していても構わないし、燃料管理基地の敷地から離れた場所に存在していても構わない。
燃料管理基地は、一以上の供給者(燃料製造場所)から供給(搬送)されてきた燃料を保管する機能を有している。供給者から供給(搬送)される燃料としては、そのまま需要者に向けて出荷できる程度の品質(以下、「出荷可能品質」という。)でペレット化された燃料である場合と、ペレット化されていないなど出荷可能品質を満たさないためにそのままでは出荷することができず、加工処理が必要な燃料である場合が想定される。このような違いは、供給者の製造・加工能力などに起因する。本明細書では、前者の燃料を「製品燃料」と呼び、後者の燃料を「受入品燃料」と呼ぶ。
燃料管理基地は、製品燃料を品質別に保管する製品置場と、受入品燃料を品質別に保管する受入品置場とを有している。管理サーバは記憶部を有し、当該記憶部には、製品置場に保管されている製品燃料の品質別の在庫量に関する情報(第一在庫量情報)と、受入品置場に保管されている受入品燃料の品質別の在庫量に関する情報(第二在庫量情報)とが記憶されている。すなわち、管理サーバは、現時点で燃料管理基地内に保管されている、出荷可能品質を満たす燃料の在庫量と、出荷可能品質を満たさない燃料の在庫量とを、それぞれ品質別に認識できる構成である。
燃料管理基地は、受入品燃料に対して加工処理を施して製品燃料を生成する加工処理設備を備える。すなわち、上述したように、供給者から搬送されてきた燃料が、例えばペレット化されていないなど、そのまま出荷できない程度の品質であった場合であっても、燃料管理基地内において、出荷可能品質を充足した状態の燃料(製品燃料)に変換することが可能である。
管理サーバは、在庫判定部を備える。在庫判定部は、取得した情報に基づいて所定の演算処理を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。需要者端末から第一注文情報が送信されると、在庫判定部は、燃料管理基地が現時点で保管している在庫量に基づき、第一注文情報に記載された品質(要求品質)及び量(要求量)を満たす製品燃料の出荷が可能かどうかを判定する。ここで、上述したように、管理サーバの記憶部には、製品燃料の品質別の在庫量の情報(第一在庫量情報)に加えて、受入品燃料の品質別の在庫量の情報(第二在庫量情報)についても記憶されている。このため、仮に、現時点で燃料管理基地内に保管されている、需要者の要求品質を充足する製品燃料の在庫量が、需要者の要求量に対して不足していたとしても、燃料管理基地が備える加工処理設備内で受入品燃料に対して加工処理を施して要求品質を満たす製品燃料を生成することで、需要者の要求量を満たせる場合がある。
在庫判定部は、かかる観点も考慮した上で、記憶部から第一在庫量情報と第二在庫量情報とを読み出し、現時点において、燃料管理基地から需要者の要求品質及び要求量を充足する製品燃料の出荷が可能かどうかを演算によって判定する。
管理サーバは、出荷加工指示作成部を備える。出荷加工指示作成部は、取得した情報に基づいて所定の演算処理を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。出荷加工指示作成部は、現時点において、燃料管理基地から需要者の要求品質及び要求量を充足する製品燃料の出荷が可能であると在庫判定部において判断された場合に、基地内端末に対して、必要な燃料の量を品質の情報と共に送信する機能を有する。
一例として、現時点で燃料管理基地が保管している製品燃料によって需要者の需要が賄える場合が考えられる。このような場合、出荷加工指示作成部は、必要な製品燃料の品質及び量に関する情報(第一消費量情報)のみを基地内端末に対して送信する。このとき、燃料管理基地側では、基地内端末において第一消費量情報を受信すると、この情報に基づいた品質及び量を満たす製品燃料を、需要者に対して出荷するために必要な作業をすることができる。
別の一例として、現時点で燃料管理基地が保管している製品燃料では需要者の需要を賄えないが、燃料管理基地が保管している受入品燃料に対して加工処理を行うことで需要者の需要を賄える場合が考えられる。このような場合、出荷加工指示作成部は、加工処理に必要な受入品燃料の品質及び量に関する情報(第二消費量情報)を、必要に応じて第一消費量情報と共に基地内端末に対して送信する。このとき、燃料管理基地側では、基地内端末において第二消費量情報を受信すると、この情報に基づいた品質及び量を満たす受入品燃料を加工処理設備において加工処理するために、必要な作業をすることができる。
管理サーバは、在庫更新部を備える。在庫更新部は、取得した情報に基づいて所定の演算処理を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。在庫更新部は、出荷加工指示作成部が上述した第一消費量情報及び/又は第二消費量情報を燃料管理基地に対して送信すると、これらの情報に基づいて、記憶部に記憶されていた第一在庫量情報及び/又は第二在庫量情報を更新する機能を有する。この結果、管理サーバが備える記憶部には、現時点において燃料管理基地が保管している在庫量に関する情報が記憶される。
つまり、本システムによれば、需要者は、個別に各供給者に対して注文情報を送信することなく、要求品質及び要求量を満たす製品燃料を注文できると共に、要求品質及び要求量を満たす製品燃料を安定的に確保することができる。特に、物流管理基地内において、製品燃料及び受入品燃料が保管されることで、木質バイオマス燃料の供給量に関する季節変動や、物流トラブル等による供給量の変動を、物流管理基地の貯蔵能力によって緩衝することができ、需要者に対する安定供給が可能となる。
また、燃料管理基地において、要求品質を満たす製品燃料の在庫が不足している場合であっても、必要な加工処理が適宜施されることで、需要者の需要を満たすことができる。
前記管理サーバは、前記加工処理に利用される品質別の前記受入品燃料の量に基づいて、前記加工処理を施して生成される前記製品燃料の品質及び量を、演算によって算定する加工結果算定部を備え、
前記在庫判定部は、前記加工結果算定部の算定結果に基づいて、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足する前記製品燃料の前記出荷が可能であるか否かを、演算によって判定するものとしても構わない。
加工結果算定部は、取得した情報に基づいて所定の演算処理を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。上記構成によれば、現時点で燃料管理基地が保管している製品燃料では需要者の需要が賄えない場合に、どの品質の受入品燃料をどの程度の量加工することで、要求品質を充足する製品燃料がどの程度の量生成することができるかを、管理サーバ側で演算によって算定できる。
一例として、加工結果算定部は、加工処理に利用された受入品燃料の品質別の量の比率に基づいて、当該加工処理が施されることで生成される製品燃料の品質を算定できる。
前記管理サーバは、品質別の前記製品燃料の量に基づいて、異なる品質の前記製品燃料を混合することで生成される前記製品燃料の品質及び量を、演算によって算定する、製品混合結果算定部を備え、
前記在庫判定部は、前記製品混合結果算定部の算定結果に基づいて、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足する前記製品燃料の前記出荷が可能であるか否かを、演算によって判定するものとしても構わない。
製品混合結果算定部は、取得した情報に基づいて所定の演算処理を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。例えば、需要者の要求品質に最も近い品質を示す製品燃料については製品置場内に充分に保管されていないが、要求品質よりも高品質な製品燃料と、要求品質よりも低品質な製品燃料が製品置場内に充分な量保管されている場合が考えられる。このとき、これら高品質な製品燃料と低品質な製品燃料を混合することで、要求品質及び要求量を満たすことができる場合がある。製品混合結果算定部は、品質の異なる製品燃料をどの程度混合することで、どの程度の品質の製品燃料が生成されるかを算定することができる。在庫判定部が、製品混合結果算定部の算定結果に基づいて出荷が可能かどうかを判定することで、需要者に対して注文内容を充足する製品燃料を出荷できる可能性が更に高められる。
前記受発注システムは、前記管理サーバと通信可能に構成された供給者端末を備え、
前記第一注文情報は、要求納期に関する情報を含み、
前記管理サーバは、
前記在庫判定部において前記出荷が可能でないと判定した場合には、前記第一注文情報に記載された前記要求納期を充足する供給納期内で、前記受入品燃料又は前記製品燃料を前記燃料管理基地に対して供給できる一以上の供給者を、演算によって抽出する、供給者抽出部と、
前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に必要な、品質別の前記製品燃料の量である第一不足量、及び/又は、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に施される前記加工処理に必要な、品質別の前記受入品燃料の量である第二不足量を演算によって算定する、不足量算定部と、
前記第一不足量及び/又は前記第二不足量、及び前記要求納期を含む第二注文情報を作成すると共に、前記供給者抽出部において抽出された前記供給者が管理する前記供給者端末に対して送信する、対供給者発注部とを備えるものとしても構わない。
上記構成の受発注システムは、供給者端末を備える。供給者端末は、供給者(燃料製造場所)が管理している端末であり、例えば汎用的なコンピュータの他、スマートフォンなどの携帯型端末で構成される。また、管理サーバが備える供給者抽出部、不足量算定部、及び対供給者発注部は、いずれも取得した情報に基づいて所定の演算処理を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。
在庫判定部において、燃料管理基地が保管している製品燃料及び受入品燃料の在庫量をもってしても、需要者が指定した要求品質及び要求量を充足する注文に対応した出荷ができないと判定される場合がある。
かかる場合に、上記構成によれば、まず供給者抽出部において、需要者が指定した要求納期を充足する期間内、すなわち要求納期よりも短い期間である供給納期内に、燃料管理基地に対して燃料を供給できる供給者(燃料製造場所)が抽出される。次に、不足量算定部において、需要者が指定した要求品質及び要求量を充足するために追加的に必要な、製品燃料及び/又は受入品燃料の、品質別の量(不足量)が算定される。そして、対供給者発注部は、これら製品燃料及び/又は受入品燃料の品質別の不足量に対応した量を供給納期内に燃料管理基地に供給してほしい旨の注文情報(第二注文情報)を、供給者抽出部によって抽出された供給者に対して送信する。
つまり、上記構成によれば、需要者から注文された時点において燃料管理基地が保管している製品燃料及び受入品燃料の在庫量では、需要者の需要を賄えない場合であっても、自動的に燃料管理基地に対して追加的に燃料を供給することのできる供給者が選択され、発注処理がされる。これにより、需要者に対して注文内容を充足する製品燃料を出荷できる可能性が更に高められる。
前記記憶部は、
前記加工処理設備において、前記受入品燃料に対して前記加工処理を施して前記製品燃料を生成するために必要な加工時間に関する加工時間情報と、
前記供給者毎に、前記供給者の拠点から前記燃料管理基地に対して前記受入品燃料又は前記製品燃料を搬送するために必要な搬送時間に関する搬送時間情報とを記憶しており、
前記供給者抽出部は、前記第一注文情報に記載された前記要求納期に関する情報、並びに、前記記憶部に記憶された前記加工時間情報及び前記搬送時間情報に基づいて、一以上の前記供給者を抽出するものとしても構わない。
上記構成によれば、供給者抽出部は、要求品質を充足する製品燃料を供給納期内に供給できる供給者のみならず、燃料管理基地内の加工処理設備において加工処理を行う時間を考慮した上で、要求品質を充足する製品燃料の生成が可能な受入品燃料を供給納期内に供給できる供給者についても、抽出することができる。これにより、需要者から注文された時点において燃料管理基地が保管している製品燃料及び受入品燃料の在庫量では、需要者の需要を賄えない場合であっても、需要者に対して注文内容を充足する製品燃料を出荷できる可能性が更に高められる。
前記記憶部は、前記供給者毎に、製造可能な前記受入品燃料又は前記製品燃料の品質に関する、製造能力情報を記憶しており、
前記供給者抽出部は、
複数の前記供給者の中から、前記製造能力情報に基づいて、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に必要な品質を充足する前記製品燃料、及び/又は、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に施される前記加工処理に必要な品質を充足する前記受入品燃料の製造が可能な供給候補者を演算によって抽出した上で、
前記供給候補者の中から、前記供給納期内で前記燃料管理基地に対して前記受入品燃料又は前記製品燃料を供給できる一以上の前記供給者を、演算によって抽出する処理を行うものとしても構わない。
燃料管理基地に対して製品燃料及び/又は受入品燃料を供給する供給者(燃料製造場所)の中には、ある需要者Xが注文した要求品質を充足する品質を有した製品燃料、又は、前記要求品質を充足する製品燃料を生成し得る品質を有した受入品燃料をそもそも製造することのできない供給者が存在する場合が想定される。上記構成によれば、予め管理サーバの記憶部において、供給者毎に、製造可能な前記受入品燃料又は前記製品燃料の品質に関する情報(製造能力情報)が記憶されているため、供給者抽出部において、需要者Xの注文に対応するために追加的に必要な燃料がそもそも製造できない供給者を、納期に関係なく排除できる。これにより、供給者に対して燃料の供給の発注をした後に、供給者側で対応ができないといったトラブルの発生を未然に防止できる。
前記加工処理設備は、前記受入品燃料に対して異物除去処理、混合処理、粉砕処理、乾燥処理、分級処理、及び成型処理からなる群から選択される少なくとも1つの前記加工処理を行うことで、前記製品燃料を生成する設備を含むものとしても構わない。
一例として、前記加工処理設備は、
前記受入品燃料を粉砕するための粉砕設備と、
前記粉砕設備によって粉砕された若しくは粉砕される前の前記受入品燃料同士、又は粉砕された前記受入品燃料と前記受入品燃料以外の燃料材料とを混合するための混合設備と、
前記混合設備によって混合された前記受入品燃料をペレット状に成型する成型設備とを有するものとしても構わない。
別の一例として、前記加工処理設備は、
前記受入品燃料に含まれる異物を除去するための異物除去設備と、
前記粉砕設備によって粉砕された、又は粉砕される前の前記受入品燃料を分級するための分級設備とを有するものとしても構わない。
前記製品置場に保管されている前記製品燃料は、含有アルカリ金属量、含有塩素量、含有水分量及び発熱量からなる群から選択される少なくとも1つの指標によって範囲分けされてなる品質別に保管されており、
前記受入品置場に保管されている前記受入品燃料は、前記指標によって範囲分けされてなる品質別に保管されており、
前記第一注文情報に記載された前記要求品質は、前記指標によって規定されているものとしても構わない。
上記構成によれば、需要者からの注文に記載された要求品質を規定した指標が、燃料管理基地において品質別に保管されている製品燃料及び受入品燃料の、前記品質を示す指標と共通化されている。これにより、在庫判定部は、現時点で燃料管理基地に保管されている燃料(製品燃料,受入品燃料)の在庫量によって需要者の需要を賄えるかどうかにつき、簡易な演算によって判定することができる。
前記燃料管理基地は、前記受入品燃料及び/又は前記製品燃料に対して、発熱量及び/又は所定の化学成分に関する分析を行う分析設備を有するものとしても構わない。
かかる構成によれば、供給者から燃料管理基地に燃料(受入品燃料/製品燃料)が供給された場合に、当該燃料の品質に関する情報が不明であっても、燃料管理基地内で燃料を分析して品質を特定することができる。これにより、各燃料の保管先の受入品置場又は製品置場を適切に指定することができる。
特に、燃料管理基地が製品燃料に対して分析を行う分析設備を備えることで、船舶やトラック等の輸送手段への荷積み品の品質特性を確認しながら、又は荷積み品の品質特性を確認後に出荷することが可能となり、需要者が指定した要求品質を満足しない製品燃料の出荷を未然に防止することができる。
なお、受入品燃料に対して分析を行う分析設備、受入品燃料に対して加工処理が施されることで生成された製品燃料に対して分析を行う分析設備、及び出荷直前の製品燃料に対して分析を行う分析設備は、共通の設備としても構わないし、それぞれ別々の設備としても構わない。
前記受入品燃料が、パーム油由来の木質バイオマスを含むものとしても構わない。
なお、燃料管理基地において、製品置場に保管可能な製品燃料の量と、受入品置場に保管可能な受入品燃料の量との合計は、1万5千t以上であるのが好ましく、3万t以上であるのがより好ましく、6万t以上であるのが特に好ましい。燃料管理基地がこのような貯蔵能力を有することで、例えば75MW級バイオマス発電ボイラにおける数週間分の必要燃料を保管することができる。
また、燃料管理基地が加工処理設備の一つとして混合設備を有する場合において、この混合設備が、粉砕された受入品燃料と廃白土とを混合する機能を有するものとしても構わない。これによって、燃料管理基地から、優れた機械的強度を有する、木質バイオマスと廃白土の混合物から成るペレット状木質バイオマス燃料をも出荷することが可能となる。
本発明に係る受発注システムによれば、需要者側に過度な負担を課すことなく、需要者が要求する品質を満たすペレット状木質バイオマス燃料を需要者に対して安定的に供給することが可能となる。
本発明のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システムの第一実施形態の構成を模式的に示すブロック図である。 燃料管理基地の一構成例を模式的に示すブロック図である。 管理サーバの一構成例を模式的に示すブロック図である。 受発注システムにおける処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。 図4に示すステップSAに含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図5に示すステップSA30に含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 加工処理設備の構成の一例を模式的に示すブロック図である。 図5に示すステップSA50に含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図4に示すステップSBに含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図4に示すステップSCに含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 受発注システムの第二実施形態の構成を模式的に示すブロック図である。 受発注システムの第二実施形態が備える管理サーバの一構成例を模式的に示すブロック図である。 受発注システムの第二実施形態において実行されるステップSB6に含まれる処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。 図5に示すステップSA30に含まれる処理の流れの別の一例を示すフローチャートである。 事前加工処理設備の構成の一例を模式的に示すブロック図である。
[第一実施形態]
本発明に係るペレット状木質バイオマス燃料の受発注システムの第一実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、上述したように、「ペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム」は、適宜「受発注システム」と略記されることがある。
図1は、受発注システムの第一実施形態の構成を模式的に示すブロック図である。図1では、燃料の流れが実線の矢印で示されており、情報の流れが破線の矢印で示されている。後述の図11においても同様である。
受発注システム1は、図1に示すように、燃料管理基地4と管理サーバ5とを含む。燃料管理基地4は、後述するように、供給者2(2A,2B,2C,‥‥)から供給される燃料、及び燃料管理基地4で加工されることで生成された燃料が保管される。需要者3(3A,3B,3C,‥‥)は燃料を必要とする者である。なお、本明細書において、各需要者3は、企業単位であっても構わないし、事業所単位であっても構わないし、需要地単位であっても構わない。
管理サーバ5は、燃料管理基地4で保管されている燃料の在庫状況をモニタリングする機能を有する。また、管理サーバ5は、需要者3から送信された燃料に関する注文情報を受信すると、後述するように出荷などの指示を含む情報を作成して燃料管理基地4に対して送信する。より具体的には、管理サーバ5は、燃料管理基地4内に設置されているか、又は燃料管理基地4内で作業を行う作業員によって携帯されている、基地内端末4pに対して、出荷などの指示を含む情報を送信する。
図2は、燃料管理基地4の一構成例を模式的に示すブロック図である。燃料管理基地4は、受入設備31と、受入品置場32と、加工処理設備50と、製品置場34と、出荷設備35とを有する。燃料管理基地4の構成の詳細な説明は後述される。
燃料管理基地4は、供給者2(2A,2B,2C,‥‥)から搬送された燃料を受入設備31において受け入れて保管すると共に、保管された燃料を出荷設備35から需要者3(3A,3B,3C,‥‥)に出荷する機能を有する。需要者3は、ペレット状木質バイオマス燃料の利用が予定されている場所(燃料需要場所)そのもの、又はこの燃料需要場所を有する事業体(企業、自治体など)が想定される。このような燃料需要場所としては、バイオマス発電所が一例として挙げられる。以下では、簡単のため、需要者3(3A,3B,3C,‥‥)が燃料需要場所そのものであるとして説明する。
供給者2は、需要者3が需要するペレット状木質バイオマス燃料若しくは当該ペレット状木質バイオマス燃料を生成するための原料を構成するバイオマス燃料を製造する場所そのもの(燃料製造場所)、又はこの燃料製造場所を有する事業体(企業、自治体など)が想定される。以下では、簡単のため、供給者2(2A,2B,2C,‥‥)が燃料製造場所そのものであるとして説明する。
供給者2の一例としては、パーム油産業に付随して設けられた燃料処理工場、林地残材や間伐材等の山地整理で発生する低質材を切削チップ又は薪に加工する加工場、製材工場から発生する残材やおが粉等から木質ペレット又は切削チップを製造する処理工場、住宅解体時に発生する建築廃材や使用済みパレット等の木質廃材から木質ペレット又は切削チップを製造する廃棄物処理工場などが挙げられる。
本明細書において、「木質バイオマス」とは、樹木の伐採や造材のときに発生した枝、葉などの林地残材、製材工場などから発生する樹皮やのこ屑、住宅の解体材や街路樹の剪定枝などの木材由来の有機性資源をいう。これらの木質バイオマスのうち、燃料として十分な発熱量を有し、アルカリなどの忌避成分含有量が少なく、且つ発生量の豊富なものが、好ましい木質バイオマス燃料として利用される。
特に、マレーシアやインドネシアで盛んなパーム油産業由来の木質バイオマスであるパーム空果房(EFB)、パーム樹幹(OPT)、パーム茎葉(OPF)、メソカープファイバー(MF)、パームカーネルシェル(PKS)、パーム核粕(PKC)、及びパームオイル工場廃液(POME)等は、乾燥することによって4000kcal/kg以上の良好な発熱量を発生し、且つPKSだけでも世界的には1千万t程度の発生量があり、バイオマス燃料として非常に好ましい。なお、本説明における発熱量とは、JIS Z 7302−2「廃棄物固形化燃料−第2部:発熱量試験方法」記載の真発熱量(低位発熱量)をいう。
木質バイオマスを燃料として用いる場合、ペレット状に加工することが好ましい。ペレット状に加工することによって、木質バイオマス燃料の大きさが均一化され、また比重が高まることから発熱量が向上すると共に、乾燥のし易さから湿度の高くない環境に静置するだけで含水率が低減する等、燃料として好ましい性状を有するようになる。一般的に、ペレット状木質バイオマス燃料は、直径が10mm前後、長さが50mm前後の円筒状であって、3000kcal/kg〜5000kcal/kgの発熱量を有している。
本明細書におけるペレット状木質バイオマス燃料の「機械的強度」とは、一般社団法人日本木質ペレット協会規格「木質ペレット品質規格」記載の機械的耐久性(DU)、またはJIS Z 8841「造粒物−強度試験方法」記載の落下強度を指し、好ましいハンドリング性状を有するためにペレット状木質バイオマス燃料が有すべき機械的強度は、前記機械的耐久性(DU)では96.5%以上、好ましくは97.5%以上、特に好ましくは98%以上であり、前記落下強度では97%以上、好ましくは98%以上、特に好ましくは99%以上である。
図3は、管理サーバ5の一構成例を模式的に示すブロック図である。図4〜図10は、受発注システム1における処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。以下の説明では、図4〜図10に示す各フローチャートに記載された各ステップの符号が適宜参照される。また、図2に示す燃料管理基地4の詳細な構成、及び図3に示す管理サーバ5の詳細な構成については、受発注システム1における処理の流れの説明と共に説明される。
図4に示すように、受発注システム1では、保管ステップSAと、受注ステップSBと、出荷ステップSCとが実行される。ステップSAは、供給者2から搬送された燃料を、燃料管理基地4に受け入れて、燃料管理基地4内に保管する工程である。ステップSBは、需要者3から送信された注文に基づいて、管理サーバ5内で演算処理を行う工程である。ステップSCは、需要者3から送信された注文に基づいて、燃料管理基地4から需要者3に対して燃料を出荷する工程である。
すなわち、保管ステップSAは、需要者3から受発注システム1を通じて燃料の注文が行われるか否かに関わらず、燃料管理基地4において実行される処理に対応する。一方、ステップSB及びステップSCは、需要者3から受発注システム1を通じて燃料の注文が行われた後に行われる処理である。より詳細には、ステップSCは、需要者3から受発注システム1を通じて行われた燃料の注文の内容に基づいて管理サーバ5内で所定の演算処理が行われた後に管理サーバ5から送信された情報に基づいて、燃料管理基地4内において実行される燃料の出荷処理を含む。
《保管ステップSA》
図5は、図4に示すステップSAに含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
(ステップSA10,ステップSA20)
上述したように、燃料管理基地4は、供給者2から搬送されてきた燃料を受入設備31において受け入れる。
受入設備31は、海送用受入設備31aと、陸送用受入設備31bとを備えるのが好適である。海送用受入設備31aは、供給者2から船舶などの海送手段によって搬送されてきた燃料を、燃料管理基地4側で受け入れるための設備である。陸送用受入設備31bは、供給者2からトラックなどの運搬車両に代表される陸送手段によって搬送されてきた燃料を、燃料管理基地4側で受け入れるための設備である。
海送用受入設備31aは、例えば海岸部に設置された港湾荷役設備で構成されており、専用埠頭が備えられるのが好適である。海送用受入設備31aは、バラ積み品の荷受ができる設備であれば特に限定されず、グラブバケット式、連続機械式、ニューマチック等の一般的なアンローダーが使用できる。特に、種々の形状、大きさの品に対応できる観点からグラブバケット式が好ましい。
なお、船舶の一例であるウッドチップ専用船等は、一般的にクレーンが装備されている。このように、クレーンが装備された貨物船で搬送されてきた燃料の受け入れを可能とするために、海送用受入設備31aは、コンベアが付設された受入ホッパーを備えるものとしても構わない。
これにより、例えば、供給者2がマレーシアやインドネシアなどのパームヤシ由来の燃料製造場所である場合には、これらの木質バイオマス燃料等を海送手段を通じて燃料管理基地4に対して多量に受け入れることが可能になる。また、後述する海送用出荷設備35aを、海送用受入設備31aに兼用させることで、船舶を通して多量の製品燃料を需要者3に対して出荷することができる。これにより、木質バイオマス燃料に関する物流コストを低減することができる。
また、陸送用受入設備31bは、ダンプ式(跳ね上げ式)や床移動式(ウォーキングフロアまたはスライドデッキ)の各種トラックからの荷降ろしに対応可能な設備であれば特に限定されず、コンベアが付設された受入ホッパー等が有効に使用できる。このように、受入設備31が陸送用受入設備31bを備えることで、従来はゴミ焼却施設や最終処分場で処分されていたような、発生量が少量である建築廃材等の木質バイオマス燃料を、燃料管理基地4によって受け入れることが可能となり、資源循環型社会の構築に寄与することができる。また、後述する陸送用出荷設備35bを、陸送用受入設備31bに兼用させることで、内陸部に位置したり、需要量が少量である需要者3に対して製品燃料を出荷することができる。
ただし、燃料管理基地4が備える受入設備31は、海送用受入設備31aと陸送用受入設備31bのいずれか一方のみで構成されるものとしても構わない。
供給者2から搬送される燃料としては、そのまま需要者3に向けて出荷できる程度の品質(出荷可能品質)を有した状態でペレット化された燃料(製品燃料)である場合と、出荷可能品質を満たさないためにそのままでは出荷することができず、加工処理が必要な燃料(受入品燃料)である場合が想定される。このような違いは、供給者2、すなわち燃料製造場所の製造・加工能力などに起因するものである。
上記「受入品燃料」とは、ぺレット状バイオマス燃料に加工されていない木質バイオマス燃料をいい、具体的には大割り、丸薪、小割り、粗朶、柴などの薪や、切削チップ、スクリュー切削チップ、破砕チップなどのチップや、おが粉、かんな屑などのおが粉や、樹皮(バーク)や、製材や土木・建設過程で発生する端材、建築物の解体時などに発生する建築廃材などの廃材を指す。そして、この受入品燃料は、後述するステップSA40において、粉砕や成型などの加工処理が施されて製品燃料に変換されることが前提となるため、形状、大きさは特に限定されない。なお、ペレット状に加工されているバイオマス燃料であっても、機械的強度が著しく低い場合など、出荷可能品質を満たしていない場合には受入品燃料に含まれる。
燃料管理基地4は、受入品置場32と製品置場34とを有している。受入品置場32は、上記受入品燃料を保管する場所であり、製品置場34は、上記製品燃料を保管する場所である。すなわち、供給者2から、出荷可能品質を満たす燃料(製品燃料)が燃料管理基地4に搬送された場合には、この燃料が製品置場34に保管される。一方で、供給者2から、出荷可能品質を満たさない燃料(受入品燃料)が燃料管理基地4に搬送された場合には、この燃料が受入品置場32に保管される。
燃料管理基地4は、複数の受入品置場32(32a,32b,32c,‥‥)を有している。これらの受入品置場32は、それぞれ保管対象となる受入品燃料の品質を異ならせている。すなわち、ある受入品置場32aは、品質レベルがQaである受入品燃料の保管場所に該当し、別の受入品置場32bは、品質レベルがQbである受入品燃料の保管場所に該当する。
(ステップSA30)
燃料管理基地4は、供給者2から受入品燃料を受け入れると、この受入品燃料の品質に応じて保管すべき受入品置場32を特定すると共に、特定された受入品置場32に受入品燃料を搬送・保管する。
図6は、ステップSA30に含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。図6に示す例では、ステップSA30は、ステップSA32、ステップSA33、ステップSA34、ステップSA35、及びステップSA36の各処理を含む。
まず、供給者2から搬送されてきた多量の受入品燃料の中から、一部の受入品燃料が抽出される(ステップSA32)。例えば、図2に示すように、燃料管理基地4は、ステップSA32を実行するための、受入品燃料用サンプラー43を備えるものとして構わない。受入品燃料用サンプラー43は、分析・試験用の試料採取装置であって、代表性の高い試料が採取可能であれば、サンプリング方式などに特に限定はない。一般的に、JIS K 0060「産業廃棄物の採取方法」やJIS M 8100「粉塊混合物?サンプリング方法通則」に記載されるように、コンベヤやフィーダの落ち口に、落下する対象品の全流幅から採取できるサンプラーが好適に採用される。
次に、ステップSA32において抽出された受入品燃料に対して、所定の分析処理が行われる(ステップSA33)。例えば、図2に示すように、燃料管理基地4は、ステップSA33を実行するための、分析設備41を備えるものとして構わない。
分析設備41は、必要となる試験・分析項目に対応可能な装置であれば、特に限定されず、汎用の試験装置や分析装置が使用できる。また、分析設備41は、ロボットハンドリング・オートメーションシステム等を用いた無人化の構成としても構わない。一例として、分析設備41は、受入品燃料の含有アルカリ金属量、含有塩素量、含有水分量、及び発熱量を試験・分析する機能を有している。
受入品燃料に含まれる化学成分量(アルカリ金属、塩素など)の測定には、所望の化学成分量が得られる分析方法であれば特に限定されないが、汎用性や分析精度の観点からは、試料又は灰化した試料を酸で全溶解して得られた溶液に関する吸光光度法分析法、発光分光分析法、原子吸光分析法又はICP発光分光分析法を用いるのが好ましい。また、塩素含有量は、JIS Z 7302−6「廃棄物固形化燃料−第6部:全塩素分試験方法」の試験方法を使用することができる。なお、バイオマス燃料の灰化は、アルカリ等の揮散成分の散逸を防止する観点から、600℃以下の低温度で実施するのが好ましい。
また、受入品燃料に含まれる水分量(又は含水率)の測定には、例えば、JIS Z 7302−3「廃棄物固形化燃料−第3部:水分試験方法」記載の方法を使用することができる。具体的には、乾燥室温度107±2℃で1時間加熱した場合の加熱前後の質量を用いればよい。更に、熱天秤分析(TG)等の機器分析を用いることもできる。
また、受入品燃料の発熱量の測定には、例えば、JIS Z 7302−2「廃棄物固形化燃料−第2部:発熱量試験方法」記載の方法を使用することができる。
ただし、分析設備41は、受入品燃料に含まれるアルカリ金属量、塩素量、水分量(含水率)、及び発熱量の全ての分析機能を備えていなければならないわけではなく、少なくともこれらのうちの1つ以上の分析機能を備えていればよい。
なお、受入品燃料用サンプラー43で抽出された受入品燃料を、分析設備41の設置場所まで搬送する方法としては、特に限定されないが、自動的に試料搬送が可能な気送管システム等が好適に使用される。
次に、ステップSA33において分析設備41によって分析された結果に基づいて、対象となる受入品燃料の品質が特定される(ステップSA34)。
受入品燃料の品質の特定の方法としては、任意の品質項目と各品質項目における任意の水準数で行えばよい。例えば、発熱量、水分量及びアルカリ含有量の3項目で選別する場合には、後述するステップSA40で実行される加工処理時の難易度を考慮して、比較的容易に加工できる発熱量と水分量の2項目については特定の閾値による大小の2水準に分類し、加工がより困難なアルカリ含有量については大中小の3水準に分類した、全体で12種類(=2×2×3)に分類する方法を採用することができる。分類の項目に塩素含有量を含めても構わない。
次に、ステップSA34で特定された受入品燃料の品質に基づいて、当該受入品燃料の保管先である受入品置場32が、各受入品置場32(32a,32b,32c,‥‥)の中から選択的に特定される(ステップSA35)。
上述したように、各受入品置場32は、保管対象となる受入品燃料の品質が異なっている。各受入品置場32に割り当てられている受入品燃料の品質に関する情報は、予め不図示の情報処理装置の記憶部又は紙面上に記憶されているものとして構わない。また、前者の場合、燃料管理基地4の作業員が、後述される基地内端末4pを用いて、各受入品置場32に割り当てられている受入品燃料の品質に関する情報を確認できるものとしても構わない。
この記憶された情報に基づいて、受入品燃料の保管先の受入品置場32が特定される。なお、ステップSA34で特定された受入品燃料の品質が、上述した出荷可能品質を満たす場合には、所定の製品置場34に保管するものとしても構わないし、受入品置場32の一つの置場(例えば受入品置場32a)が、製品置場34として兼用されるものとしても構わない。
そして、ステップSA35において特定された受入品置場32に対して、受入品燃料が搬送され、保管される(ステップSA36)。なお、受入品燃料を受入設備31から受入品置場32に対して搬送する場合など、燃料管理基地4内における燃料(受入品燃料/製品燃料)の搬送には、ホイールローダーやブルドーザ等の重機や空気圧送を使用することもできるが、効率性、作業安全性、木質バイオマス燃料の飛散防止及び設備コスト等の観点からベルトコンベアやスクリュウコンベア等のコンベア類を使用するのが好ましい。なお、チップ等はブリッジングと呼ばれる詰まり状態を引き起こしやすいため、経路の絞りを有する個所などには邪魔板等の詰まりを防止する工夫を施しておくのが好適である。
なお、受入品置場32は、受け入れた木質バイオマス燃料である受入品燃料に雨濡れ等を生じさせること無く貯蔵でき、そして荷受けや荷払いに支障が生じない設備であれば特に限定されず、屋根付きの建屋やサイロが有効に利用できる。また、水濡れ防止と共に、貯蔵期間中の自然発火を防止する観点から、例えば特許第6381836号に記載されるような、乾燥用ガスが貯蔵空間内に通気可能であったり、木質バイオマス燃料のパイルの切返し装置が備えられている貯蔵設備がより好ましい。なお、受入品置場32として屋根付きの建屋を用いる場合、品質別に分類された受入品燃料同士が混ざり合わないように管理できるのであれば、1つの建屋に複数の受入品燃料を貯蔵することができる。
なお、供給者2によっては、燃料管理基地4に向けて搬送された燃料(受入品燃料又は製品燃料)の品質を分析する機能を有している場合がある。この場合、供給者2は、搬送された燃料の品質に係る情報を燃料管理基地4に対して通知するものとしても構わない。より詳細には燃料管理基地4内の作業員が、後述される基地内端末4pを用いて、供給者2から搬送されてきた燃料の品質に係る情報を確認できるものとしても構わない。
上記の場合、供給者2から通知された受入品燃料の品質に係る情報に基づいて、受入品燃料の保管先となる受入品置場32が特定され、当該特定された受入品置場32に受入品燃料が保管されるものとしても構わない(ステップSA35,SA36)。かかる場合には、必ずしも、燃料管理基地4内において受入品燃料に対する分析処理(ステップSA33)、及び当該分析結果に基づく品質の特定処理(ステップSA34)が行われないものとしても構わない。
(ステップSA40)
次に、受入品置場32に保管されていた受入品燃料に対して加工処理が実行されることで、品質についての改善処理が施されて、出荷可能品質を満たす燃料(製品燃料)が生成される。図2に示すように、燃料管理基地4は、このステップSA40を実行するための加工処理設備50を備えている。
例えば、発熱量の小さい受入品燃料に対しては、発熱量の大きい他の受入品燃料との混合処理が実行される。水分量の多い受入品燃料に対しては乾燥処理が実行される。アルカリ含有量の多い受入品燃料に対しては、アルカリ含有量の少ない他の受入品燃料との混合処理が実行される。ペレット状に加工されていない受入品燃料に対しては、異物除去、粉砕処理及び/又は分級処理の各処理が実行された後、ペレット状に成型処理が実行される。
すなわち、加工処理としては、異物除去処理、混合処理、粉砕処理、乾燥処理、分級処理、及び成型処理などが含まれる。ステップSA40では、これら全ての処理が実行されても構わないし、これらのうちの一部の処理のみが実行されても構わない。
図7は、加工処理設備50の構成の一例を模式的に示すブロック図である。図7に示す例では、加工処理設備50は、異物除去設備51、混合設備52、粉砕設備53、乾燥設備54、分級設備55、及び成型設備56を備えて構成される。
異物除去設備51は、非ペレット状の木質バイオマス燃料である受入品燃料に含まれる木の節等の硬質木片、土石類、金属類等の異物を取り除くための設備であり、上述した異物除去処理を実行するための設備である。異物除去設備51は、上記機能を奏する限りにおいて、装置態様や分離原理には限定されず、篩、重力式分級機、遠心式分級機、風力選別機、磁力選別機等を単一で、又は一つ以上の装置を組合せて使用できる。
混合設備52は、受入品燃料同士を乾式混合するための設備であり、上述した混合処理を実行するための設備である。混合設備52は、上記機能を奏する限りにおいて装置態様には限定されず、ホイールローダー等の重機、解繊効果を有する羽根付き混合機や、後述する分級設備55の分級機能を兼ね備えた回転式ふるいや、後述する成型設備56の成型機能を兼ね備えた二軸混練押出機等が有効に使用できる。
粉砕設備53は、機械的強度や大きさ等に問題のある受入品燃料を、粉砕、破砕、微細化して、成型設備56のダイス小孔の直径以下にまで粉砕する設備であり、上述した粉砕処理を実行するための設備である。粉砕設備53は、上記機能を奏する限りにおいて、装置態様や破砕原理には限定されず、ローラーミル、ボールミル、プッシャー式破砕機(一軸、二軸)、ナイフ式(チッパー式)、ハンマー式(シュレッダー式)又はハンマーナイフ式(チッパーシュレッダー式)の木材チップ製造機(木材チッパー)又はハンマーミル等を単一で、又は一つ以上の装置を連続的に使用できる。
乾燥設備54は、受入品燃料を乾燥するための設備であり、上述した乾燥処理を実行するための設備である。乾燥設備54は、上記機能を奏する限りにおいて、装置態様や乾燥原理には限定されず、温風の吹付装置、箱型乾燥機、バンド乾燥機、バンド流動層乾燥機、ロータリードライヤー、ウェッジスタイルドライヤー等の専用設備の他に、排熱等を利用するなどして温度管理が可能な置場や、単に天日乾燥や室内乾燥等の自然乾燥が行える置場でもよい。また、粉砕設備53の破砕機能を兼ね備えたアーム式打撃破砕乾燥機、ハンマー式打撃破砕乾燥機、チェーン式打撃破砕乾燥機等の強制粉砕乾燥機を用いても良い。
乾燥処理における処理温度は、175℃以下とすることができる。これにより、乾燥処理時において木質バイオマス燃料の温度が十分高くなるため(例えば80℃以上)、木質バイオマス燃料の中に微生物類が存在していても、それらを死滅できるという効果も奏される。一方で、木質バイオマス燃料の温度が175℃を超える場合、バイオマス燃料が蓄熱して熱暴走し、発火するおそれがある。よって乾燥処理温度は、80℃以上、175℃以下が好ましい。
分級設備55は、受入品燃料を、大きさ別に分類することが可能な乾式設備であれば特に限定されず、振動式や回転式のふるいが好適に使用できる。
成型設備56は、受入設備31で受け入れた受入品燃料そのものや、粉砕設備53及び/又は分級設備55を通じて得られた受入品燃料の小型品又は粉砕品を、成型して所定の大きさのペレット状木質バイオマス燃料にするための設備である。成型設備56は、一般的に、多数の円筒形の小孔を持つダイスと圧縮ロ―ラーから構成され、粉砕されたチップ等は圧縮ロ―ラーで小孔に押し込まれてペレットに成型される。ダイスの形状によってリングダイ方式とフラットダイ方式に分類されるが、どちらの方式も使用可能である。
例えば、供給者2から搬送された燃料が、ペレット状木質バイオマス燃料であっても、含水率が15質量%を超えている場合や、水濡れ等により機械的強度が低下している場合など、出荷可能品質を満たさない場合がある。すなわち、供給者2から搬送されたペレット状木質バイオマス燃料が、製品燃料ではなく、受入品燃料として認定される場合が想定される。
例えば、ペレット状木質バイオマス燃料については、含水率が15質量%よりも大きい場合には、受入品燃料として取り扱うと共に、本ステップSA40において乾燥処理が実行されるものとして構わない。なお、ペレット状木質バイオマス燃料の含水率が15質量%以下であると、搬送などで受ける機械的衝撃には十分に耐えて自形を保持することができる機械的強度を有しているため、ハンドリング性状に問題は生じない。このため、含水率が15質量%以下のペレット状木質バイオマス燃料については、乾燥処理は必ずしも実行しなくても構わない。
また、水濡れ等により機械的強度が低下したペレット状木質バイオマス燃料である受入品燃料については、粉砕処理等を行った後に、再度ペレットに成型するものとしても構わない。例えば、ペレット状木質バイオマス燃料の場合、含水率が40質量%を超えると、膨潤による崩壊現象が生じてしまい、上記の乾燥処理を実行してもペレットが形状を維持することが難しくなる。このため、かかる状態のバイオマス燃料を乾燥して含水率を低減させても、粉末又は短繊維状に分解したバイオマス燃料が得られてしまい、ハンドリング性状を回復させることは困難な場合がある。よって、ペレット状木質バイオマス燃料の含水率が40質量%以上の場合には、一旦、粉砕処理等を行って短繊維状に分解してから乾燥処理を行った後、再度ペレット状に成型すればよい。
(ステップSA50)
次に、ステップSA40で生成された製品燃料、及びステップSA20で受け入れた製品燃料に対して、品質に応じて保管先である製品置場34(34a,34b,34c,‥‥)が特定されると共に、特定された製品置場34に製品燃料が搬送・保管される。
図8は、ステップSA50に含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。図8に示す例では、ステップSA50は、ステップSA52、ステップSA53、ステップSA54、ステップSA55、及びステップSA56の各処理を含む。
まず、保管先を決定する対象となる多量の製品燃料の中から、一部の製品燃料が抽出される(ステップSA52)。
例えば、図2に示すように、燃料管理基地4は、ステップSA52を実行するための、製品燃料用サンプラー44を備えるものとして構わない。この製品燃料用サンプラー44は、上述した受入品燃料用サンプラー43と同様の構成とすることができる。なお、受入品燃料用サンプラー43が製品燃料用サンプラー44を兼ねても構わない。
次に、抽出された製品燃料に対する分析が行われる(ステップSA53)。図2に示す例では、製品燃料用サンプラー44で抽出された製品燃料に対して、ステップSA33と同様の分析設備41によって分析される場合が図示されている。ただし、燃料管理基地4は、ステップSA33で用いられる分析設備41とは別に、ステップSA53で実行されるための専用の分析設備41を備えるものとしても構わない。
本ステップSA53においても、上述したステップSA33と同様に、製品燃料の含有アルカリ金属量、含有塩素量、含有水分量、及び発熱量が試験・分析されるものとして構わない。ただし、ステップSA40に係る加工処理を経て生成された製品燃料の場合には、例えば、乾燥処理が実行されることで含有水分量については全ての製品燃料が品質水準を満足させることが可能な場合がある。かかる場合には、本ステップSA53においては、例えば、含有水分量の分析は省略し、発熱量と含有アルカリ金属量の2項目のみを分析するものとしても構わない。
次に、分析設備41によって分析された結果に基づいて、対象となる製品燃料の品質が特定される(ステップSA54)。
製品燃料の品質の特定の方法としては、ステップSA34で上述した受入品燃料の品質の特定の方法と同様に、任意の品質項目と各品質項目における任意の水準数で行えばよい。ただし、上述したように、含有水分量については全ての製品燃料が基準を満足している可能性があるため、例えば、発熱量及びアルカリ含有量の2項目等に限定することができる。そして、それら限定された品質項目について、需要者側の要求品質に応じた品質水準を設ければよく、多くの場合、ほとんどの品質項目は大小の2水準に設定することが可能である。したがって、発熱量とアルカリ含有量の2項目を製品の管理すべき品質項目とした場合、全体で4種類(=2×2)に製品燃料を分類する方法が採用できる。
次に、ステップSA54で特定された製品燃料の品質に基づいて、当該製品燃料の保管先である製品置場34を、各製品置場34(34a,34b,34c,‥‥)の中から選択的に特定する(ステップSA55)。上述したように、各製品置場34は、保管対象となる製品燃料の品質を異らせている。各製品置場34に割り当てられている製品燃料の品質に関する情報は、予め不図示の情報処理装置の記憶部又は紙面上に記憶されているものとして構わない。前者の場合、燃料管理基地4の作業員が、後述される基地内端末4pを用いて、各製品置場34に割り当てられている製品燃料の品質に関する情報を確認できるものとしても構わない。この記憶された情報に基づいて、製品燃料の保管先の製品置場34が特定される。
そして、この特定された製品置場34に対して製品燃料が搬送され、保管される(ステップSA56)。なお、製品置場34(34a,34b,34c,‥‥)についても、受入品置場32(32a,32b,32c,‥‥)と同様に、受け入れた木質バイオマス燃料である受入品燃料に雨濡れ等を生じさせること無く貯蔵でき、そして荷受けや荷払いに支障が生じない設備であれば特に限定されず、屋根付きの建屋やサイロが有効に利用できる。
《受注ステップSB》
図9は、図4に示すステップSBに含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、本ステップSBの説明の際には、図3に図示された管理サーバ5の構成を示すブロック図が適宜参照される。
管理サーバ5は、演算処理機能及びストレージ機能を有した汎用的なコンピュータで構成される。図3に示す例では、管理サーバ5は、記憶部11、在庫判定部12、出荷加工指示作成部13、在庫更新部14、加工結果算定部15、製品混合結果算定部16、及び注文受信部17を備える。
記憶部11は、所定の情報が記憶された領域であり、フラッシュメモリやハードディスクなどの記憶媒体で構成される。在庫判定部12、出荷加工指示作成部13、在庫更新部14、加工結果算定部15、製品混合結果算定部16、及び注文受信部17は、取得した情報に基づいて所定の信号処理(演算)を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。
図1に模式的に図示されるように、各需要者3(3A,3B,3C,‥‥)は、要求する燃料の情報を記載した注文を入力するための、需要者端末3p(3Ap,3Bp,3Cp,‥‥)を有している。この需要者端末3pは、管理サーバ5との間で通信可能な端末であり、例えば汎用的なコンピュータの他、スマートフォンなどの携帯型端末で構成される。また、需要者端末3pと管理サーバ5との間の通信形式の種類は限定されず、インターネット、Wi-Fi(登録商標)など、任意の通信形式が利用可能である。
(ステップSB1)
需要者3(3A,3B,3C,‥‥)は、需要者端末3p(3Ap,3Bp,3Cp,‥‥)を用いて、要求する燃料の情報を記載した注文を送信する。具体的には、需要者3は、燃料の注文を行いたい場合には、所定のシステムにログインした後、必要な燃料に関する情報(以下、「第一注文情報dO1」と記載する。)を入力する。これにより、需要者3によって入力された第一注文情報dO1は、所定の通信回線を介して管理サーバ5に対して送信される。
第一注文情報dO1には、需要者3が必要とする燃料(製品燃料)の品質に関する情報と、量に関する情報が含まれる。以下、需要者が必要とする燃料の品質を「要求品質」と呼び、需要者が必要とする燃料の量を「要求量」と呼ぶ。
第一注文情報dO1に記載される要求品質は、上述したような、燃料管理基地4内において製品燃料や受入品燃料の保管先を決定するための品質の指標と、同様の指標を用いて指定されるのが好ましい。すなわち、需要者3は、含有アルカリ金属量、含有塩素量、含有水分量、及び発熱量のいずれか1以上の項目について、規定の閾値によって分類された水準(クラス)の値をもって、要求品質を指定するものとして構わない。
例えば、需要者端末3pを用いて燃料の注文の入力を行う際、受発注システム1に対応したアプリケーション又はwebサイトを利用することを要求するものとしても構わない。この場合、前記アプリケーション又はwebサイトは、予め上記の方法で分類された複数の水準の中から、需要者3が要求品質に対応した水準を指定することを要求するシステムであるとしても構わない。
管理サーバ5は、需要者3から送信された第一注文情報dO1を受信するための注文受信部17を備える。注文受信部17は、第一注文情報dO1を正確に受信するためのインタフェース部と、受信した第一注文情報dO1の内容を解析して在庫判定部12に出力する演算処理部を含む。なお、需要者端末3pから第一注文情報dO1を送信する前に、所定の認証手続を要するものとしてもよく、かかる場合には、注文受信部17が上記認証処理の機能を有するものとしても構わない。
なお、第一注文情報dO1には、発注元である需要者3を識別するための識別情報が含まれるものとして構わない。
(ステップSB2)
在庫判定部12は、需要者3から送信された第一注文情報dO1の内容に基づき、現時点で燃料管理基地4内で保管されている燃料の量によって、需要者3の注文に対応可能かどうか、すなわち、出荷可能かどうかの判定を行う。
図3に示すように、管理サーバ5は記憶部11を備えている。本実施形態において、記憶部11は、燃料在庫量記憶領域11aを有する。燃料在庫量記憶領域11aには、現時点において、燃料管理基地4の製品置場34(34a,34b,34c,‥‥)に保管されている製品燃料の品質別の在庫量に関する情報(第一在庫量情報dS1)、及び、燃料管理基地4の受入品置場32(32a,32b,32c,‥‥)に保管されている受入品燃料の品質別の在庫量に関する情報(第二在庫量情報dS2)が記憶されている。
在庫判定部12は、まず、記憶部11から第一在庫量情報dS1を読み出して、製品置場34に保管されている製品燃料の在庫によって、第一注文情報dO1に記載された注文に対応できるかどうかを判定する(ステップSB2a)。
例えば、要求品質がQBであり要求量がM1である旨が第一注文情報dO1に記載されている場合には、在庫判定部12は、第一在庫量情報dS1を参照して、品質QBの製品燃料が製品置場34内に要求量M1以上保管されているかどうかを確認する。そして、現時点の在庫量で対応可能である場合には(ステップSB2aにおいてYes)、出荷加工指示作成部13が基地内端末4pに対して、その旨の指示情報を送信する(ステップSB3)。
なお、在庫判定部12は、第一注文情報dO1に記載された要求品質がQBである場合において、品質QB以上の品質を示す製品燃料の製品置場34内における在庫量の合計が要求量M1以上である場合には、現時点の在庫量で対応可能であると判定しても構わない。ただし、品質が高い製品燃料ほど、供給者2からの供給価格が高かったり、又はステップSA40において行われた加工処理の精度が高いことから、燃料の単価が高く設定されていることが想定される。このため、在庫判定部12が、第一注文情報dO1に記載された要求品質を超える品質を有する製品燃料の量を含めた上で、現時点の製品燃料の在庫量で対応可能かどうかを判定するか否かについては、需要者3との関係で適宜設定されるものとしても構わない。
また、第一注文情報dO1に記載された要求品質がQBである場合において、製品置場34内では品質QBを示す製品燃料については充分な量が保管されていないが、品質QBよりも高い品質QAを示す製品燃料と、品質QBよりも低い品質QCを示す製品燃料については、充分な量が保管されている場合が想定される。かかる場合、在庫判定部12は、製品混合結果算定部16において特定の品質(ここでは品質QAと品質QC)の製品燃料をそれぞれ所定の量だけ混合させた場合に得られる品質を算定させ、この算定結果も考慮して、現時点の在庫量で対応可能であるか否かを判定するものとしても構わない。
製品混合結果算定部16は、例えば混合する対象となる製品燃料の品質に関する情報、当該品質を示す製品燃料の在庫量に関する情報、及び第一注文情報dO1に記載された要求品質及び要求量に関する情報に基づいて、混合すべき製品燃料の品質及び量を算定する機能を有する。一例として、混合する製品燃料の品質別の量の比率に応じて、混合によって得られる製品燃料の品質が特定される。
在庫判定部12は、製品置場34に保管されている製品燃料の在庫によって、第一注文情報dO1に記載された注文に対応できないと判定した場合(ステップSB2aにおいてNo)、次に、受入品置場32に保管されている受入品燃料の在庫によって、不足分の対応が可能かどうかの判定を行う(ステップSB2b)。
例えば、要求品質がQBであり要求量がM1である旨が第一注文情報dO1に記載されている場合において、現時点で製品置場34内に保管されている品質QBの製品燃料では、量m1だけ不足している場合が想定される。この場合において、受入品置場32内に現時点で保管されている受入品燃料を、加工処理設備50を用いて加工処理することで生成された製品燃料を含めると、不足分の量m1が賄える場合が想定される。かかる場合、在庫判定部12は、加工結果算定部15において、特定の品質の受入品燃料を加工することで生成される製品燃料の品質を算定させ、この算定結果も考慮して、現時点の在庫量で対応可能であるか否かを判定するものとしても構わない。
上述したように、記憶部11には、現時点における受入品燃料の品質別の在庫量に関する第二在庫量情報dS2が記憶されている。加工結果算定部15は、要求品質に関する情報と、不足量に関する情報、及び、第二在庫量情報dS2に基づいて、不足分を賄うために加工すべき受入品燃料の品質及び量を算定する機能を有する。
例えば、加工結果算定部15は、受入品置場32内において保管されている受入品燃料の品質と、当該品質を示す受入品燃料に対して加工処理を施すことで生成される製品燃料の品質との対応関係(以下、「加工対応関係情報」と呼ぶ。)が記憶されている。一例として、受入品置場32に保管されている品質Qbの受入品燃料に対して加工処理が施されると品質QBの製品燃料が生成される場合には、在庫判定部12は、品質Qbの受入品燃料の在庫量に基づいて、要求品質QBを示す不足分の製品燃料を加工処理によって賄うことができるかどうかを判定することができる。
また、異なる品質を示す受入品燃料を混合した状態で加工処理を施すことで、製品燃料を生成する場合も想定される。かかる場合には、加工結果算定部15は、記憶している上記加工対応関係情報と、加工に利用される受入品燃料の品質別の量の比率に基づいて、加工によって得られる製品燃料の品質を算定するものとしても構わない。
在庫判定部12は、上記の方法により、加工結果算定部15における算定結果に基づいて、受入品置場32に保管されている受入品燃料の在庫によって、不足分の対応が可能であると判定した場合には(ステップSB2bにおいてYes)、出荷加工指示作成部13が基地内端末4pに対して、その旨の指示情報を送信する(ステップSB5)。
(ステップSB3,ステップSB5)
在庫判定部12において、製品燃料の在庫によって需要者3の需要が賄えると判定された場合(ステップSB2aにおいてYes)、又は、受入品燃料の在庫を利用することで需要者3の需要が賄えると判定された場合(ステップSB2bにおいてYes)、基地内端末4pは、出荷加工指示作成部13からの指示情報(出荷加工指示情報d4)を受信する(ステップSB3,ステップSB5)。
出荷加工指示情報d4には、出荷に必要な製品燃料の品質別の量に関する情報(第一消費量情報)、及び/又は、出荷のための加工処理に必要な受入品燃料の品質別の量に関する情報(第二消費量情報)が記載されている。これらの第一消費量情報又は第二消費量情報は、ステップSB2a又はステップSB2bが実行される際に算定された結果に基づいて、出荷加工指示作成部13によって作成される。
その後、燃料管理基地4内においては、必要に応じて加工処理が実行された上で、出荷処理が行われる。この処理は、図4において上述したステップSCに対応する。ステップSCの具体的な内容については、図10を参照して後述される。
出荷加工指示作成部13から基地内端末4pに対して送信される出荷加工指示情報d4には、第一消費量情報又は第二消費量情報に加えて、需要者3を特定するための識別情報が含まれるものとしても構わない。更に、需要者3から管理サーバ5に対して送信された、第一注文情報dO1の内容を確認するための情報が併せて含まれるものとしても構わない。例えば、第一注文情報dO1に、需要者3が要求する納期に関する情報が含まている場合には、この要求納期に関する情報が、出荷加工指示情報d4に含まれるものとしても構わない。
出荷加工指示情報d4には、第一注文情報dO1の内容そのものが含まれていても構わないし、第一注文情報dO1の内容を確認するための管理サーバ5内のリンク先となるアドレス情報が含まれているものとしても構わない。後者の場合、燃料管理基地4の作業員は、基地内端末4pを操作して前記リンク先にアクセスすることで、需要者3から送信された第一注文情報dO1を確認することができる。
(ステップSB4)
上述したように、管理サーバ5は在庫更新部14を備える。出荷加工指示作成部13が出荷加工指示情報d4を基地内端末4pに対して送信すると(ステップSB3,ステップSB5)、在庫更新部14は、この出荷加工指示情報d4に基づいて記憶部11内の情報を更新する。具体的には、在庫更新部14は、出荷加工指示情報d4に記載された第一消費量情報に基づいて、記憶部11に記憶されている、製品燃料の品質別の在庫量に関する情報(第一在庫量情報dS1)の内容を更新する。同様に、在庫更新部14は、出荷加工指示情報d4に記載された第二消費量情報に基づいて、記憶部11に記憶されている、受入品燃料の品質別の在庫量に関する情報(第二在庫量情報dS2)の内容を更新する。
本ステップSB4が実行されることで、管理サーバ5が備える記憶部11には、燃料管理基地4から需要者3に向けて出荷される燃料の減少分が反映された状態で、燃料管理基地4が保管している燃料の在庫量に関する情報が記憶される。
(ステップSB6)
なお、第一注文情報dO1の内容によっては、現時点で燃料管理基地4が保管している燃料の在庫では需要を賄えない場合も想定される(ステップSB2bにおいてNo)。かかる場合には、供給者2に対して燃料の発注処理が行われる。
本実施形態では、このステップSB6が、管理サーバ5によって自動的に実行されない場合が含まれる。すなわち、管理サーバ5を管轄する担当者が、個別に供給者2に対して注文情報を作成し、注文処理を行っても構わない。なお、管理サーバ5が、注文先となる供給者2を自動的に選択した上で注文処理を行うものとしても構わない。この構成については、第二実施形態において後述される。
《出荷ステップSC》
図10は、図4に示すステップSCに含まれる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、本ステップSCの説明の際には、図2に図示された燃料管理基地4の構成を示すブロック図が適宜参照される。
(ステップSC1)
基地内端末4pは、ステップSB3又はステップSB5において出荷加工指示作成部13から送信された出荷加工指示情報d4を受信する(ステップSC1)。例えば上述したように、基地内端末4pは燃料管理基地4内の作業員によって確認可能な状態で設置又は携帯されており、管理サーバ5から出荷加工指示情報d4が送信されると、燃料管理基地4内の作業員がこの出荷加工指示情報d4の内容を確認することができる。
(ステップSC2,ステップSC3)
燃料管理基地4内の作業員は、基地内端末4pを利用して、出荷加工指示情報d4に、受入品燃料に対して加工処理を行う旨の指示が含まれているか否かを確認する(ステップSC2)。そして、加工処理が含まれていない場合には(ステップSC2においてNo)、更に、出荷加工指示情報d4に、異なる品質を示す製品燃料の混合処理を行う旨の指示が含まれているか否かを確認する(ステップSC3)。
(ステップSC4)
出荷加工指示情報d4に、異なる品質を示す製品燃料の混合処理を行う旨の指示が含まれていない場合(ステップSC3においてNo)、出荷加工指示情報d4に記載された品質を満たす製品燃料が保管されている製品置場34が特定される(ステップSC4)。
(ステップSC5)
その後、必要に応じて、特定された製品置場34に保管されている製品燃料が、要求品質を示すことの確認作業が行われる。このステップSC5は省略されても構わない。
まず、特定された製品置場6に保管されている多量の製品燃料から、一部の製品燃料が抽出される(ステップSC5a)。例えば、図2に示すように、燃料管理基地4は、ステップSC5aを実行するための、出荷品用サンプラー45を備えるものとして構わない。この出荷品用サンプラー45は、上述した受入品燃料用サンプラー43や製品燃料用サンプラー44と同様の構成とすることができる。なお、受入品燃料用サンプラー43及び/又は製品燃料用サンプラー44が、出荷品用サンプラー45を兼ねても構わない。
次に、抽出された製品燃料に対する分析が行われる(ステップSC5b)。図2に示す例では、出荷品用サンプラー45で抽出された製品燃料に対して、ステップSA33と同様の分析設備41によって分析される場合が図示されている。ただし、燃料管理基地4は、ステップSA33及び/又はステップSA53で用いられる分析設備41とは別に、本ステップSC5bで実行されるための専用の分析設備41を備えるものとしても構わない。
次に、分析設備41によって分析された結果に基づいて、出荷品用サンプラー45で抽出された製品燃料が属する品質を特定すると共に、当該特定された品質が需要品質を満たすかどうかが確認される(ステップSC5c)。なお、対象となる製品燃料が需要品質を満たしていない場合には、基地内端末4pから管理サーバ5に対してその旨のアラート情報を送信するものとしても構わない。
(ステップSC6)
ステップSC5において、対象となる製品燃料が需要品質を満たしていることが確認されると、製品置場34に保管されている多量の製品燃料が出荷設備35に搬送される。なお、上述したように、ステップSC5は省略してもよく、この場合には、ステップSC4で特定された製品置場34に保管されている多量の製品燃料が出荷設備35に搬送される。
出荷設備35は、海送用出荷設備35aと、陸送用出荷設備35bとを備えるのが好適である。海送用出荷設備35aは、バラ積み用のシップローダーや、コンテナ又はフレコン用のクレーンやホイスト等の、荷姿別に出荷が可能な設備であれば特に限定されない。また、陸送用出荷設備35bは、バラトラックへの積込み用のホッパーや、フレコンなどを扱うフォークリフト等の、荷姿別に出荷が可能な設備であれば特に限定されない。
ただし、燃料管理基地4が備える出荷設備35は、海送用出荷設備35aと、陸送用出荷設備35bのいずれか一方のみで構成されるものとしても構わない。
(ステップSC7)
そして、製品燃料が、海送用出荷設備35aから船舶などの海送手段によって需要者3に対して出荷され、陸送用出荷設備35bからトラックなどの運搬車両に代表される陸送手段によって需要者3に対して出荷される。
(ステップSC8)
出荷加工指示情報d4に、異なる品質を示す製品燃料の混合処理を行う旨の指示が含まれている場合には(ステップSC3においてYes)、指定されたそれぞれの品質の製品燃料が保管されている製品置場34(34a,34b,34c,‥‥)から、指定された量の製品燃料が抽出されて混合される。
その後、必要に応じてステップSC5の確認工程が実行された後、ステップSC6及びステップSC7が実行される。
(ステップSC9)
出荷加工指示情報d4に、受入品燃料に対して加工処理を行う旨の指示が含まれている場合には(ステップSC2においてYes)、指定された品質の受入品燃料が保管されている受入品置場32(32a,32b,32c,‥‥)から、指定された量の受入品燃料が取り出され、加工処理設備50においてステップSA40と同様の方法で加工処理が施される。これにより、製品燃料が生成される。
その後、この製品燃料に対して、必要に応じてステップSC5の確認工程が実行された後、ステップSC6及びステップSC7が実行される。なお、この加工処理によって生成された製品燃料については、すぐに出荷される予定の燃料であるため、ステップSA50とは異なり、必ずしも製品置場34に保管する必要はない。ただし、何らかの事情により、出荷までに時間がかかるような場合には、生成された製品燃料の品質に応じた製品置場34に保管するものとしても構わないし、出荷直前の燃料を一時的に保管する専用の製品置場34に保管するものとしても構わない。
[第二実施形態]
本発明に係るペレット状木質バイオマス燃料の受発注システムの第二実施形態につき、第一実施形態と異なる箇所を中心に説明する。
図11は、受発注システムの第二実施形態の構成を模式的に示すブロック図である。図11に示すように、本実施形態における受発注システム1は、第一実施形態とは異なり、供給者2(2A,2B,2C,‥‥)が、管理サーバ5との間で通信可能な供給者端末2p(2Ap,2Bp,2Cp,‥‥)を備えている。
図12は、本実施形態の受発注システム1が備える管理サーバ5の一構成例を模式的に示すブロック図である。第一実施形態と異なり、管理サーバ5は、不足量算定部18、供給者抽出部19、及び対供給者発注部20を備える。不足量算定部18、供給者抽出部19、及び対供給者発注部20は、いずれも取得した情報に基づいて所定の信号処理(演算)を行う演算処理部であり、専用のソフトウェア及び/又はハードウェアで構成される。
また、本実施形態において、記憶部11は、燃料在庫量記憶領域11aに加えて、加工情報記憶領域11b、及び供給者情報記憶領域11cを有している。加工情報記憶領域11bには、加工処理設備50において受入品燃料に対して加工処理を施して製品燃料を生成するために必要な加工時間に関する情報(加工時間情報dP)が記憶されている。供給者情報記憶領域11cには、各供給者2の拠点から燃料管理基地4までに燃料を搬送するために必要な搬送時間に関する情報(搬送時間情報dD)、及び、各供給者が製造可能な燃料の品質に関する情報(製造能力情報dM)が記憶されている。
本実施形態における受発注システム1は、第一実施形態と比較して、図9を参照して説明したステップSB6において、管理サーバ5が自動的に発注先の供給者2を抽出した上で、供給者2に対して発注処理を行う機能を有している点が異なり、他は第一実施形態と共通である。以下では、ステップSB6の内容について説明する。
図13は、本実施形態における受発注システム1において実行されるステップSB6に含まれる処理の流れの一例を説明するためのフローチャートである。
(ステップSB6a)
在庫判定部12において、燃料管理基地4の現時点における燃料の在庫量では第一注文情報dO1に記載された需要が賄えないと判定された場合(ステップSB2bにおいてNo:図9参照)、不足量算定部18は、追加的に必要な燃料の量(不足量)を算定する。
例えば、不足量算定部18は、ステップSB2(図9参照)において在庫判定部12が演算によって判定した内容に基づき、製品燃料のみで第一注文情報dO1に記載された需要を賄うために追加的に必要な品質別の製品燃料の不足量(第一不足量)を、演算によって算定する。また、例えば、不足量算定部18は、ステップSB2において在庫判定部12が演算によって判定した内容に基づき、加工処理を行って生成された製品燃料によって第一注文情報dO1に記載された需要を賄うために追加的に必要な品質別の受入品燃料の不足量(第二不足量)を、演算によって算定する。
例えば、品質QBを示す製品燃料が量m2だけ不足している場合、単に、品質QBの製品燃料の不足量がm2であるという情報を、第一不足量とすることができる。また、別の例として、品質QBを示す製品燃料が量m2だけ不足している場合、異なる品質を示す製品燃料を混合することで前記不足に対応することに鑑み、混合に際して追加的に必要な製品燃料の品質別の不足量を、第一不足量とすることができる。
更に別の例として、品質QBを示す製品燃料が量m2だけ不足している場合、加工処理設備50において加工処理が施されることで品質QBの製品燃料を量m2以上生成が可能な、受入品燃料の品質別の不足量を、第二不足量とすることができる。
すなわち、不足量算定部18は、第一注文情報dO1に記載された需要を賄うために追加的に必要な燃料(製品燃料/受入品燃料)の量を、必要に応じて複数種類算定する。
(ステップSB6b)
次に、供給者抽出部19が、発注先となる供給者2を抽出する。
具体的には、例えば、需要者端末3pから送信された第一注文情報dO1に、需要者3が希望する納期(要求納期)に関する情報が記載されている場合には、供給者抽出部19は、この要求納期以内の期限である供給納期内に、燃料管理基地4に対して燃料を供給できる供給者2を抽出する。また、第一注文情報dO1に要求納期に関する情報が記載されていない場合には、管理サーバ5側で、需要者3との間での過去の取引実績などを考慮して自動的に要求納期が設定されるものとしても構わない。
なお、「供給納期」は、需要者3によって指定された要求納期に対して、燃料管理基地4内における処理に要する日数など、所定のバッファ日数を考慮して前倒しされることで設定された期日とすることができる。
例えば、記憶部11には、管理サーバ5から発注可能な複数の供給者2(2A,2B,2C,‥‥)のリストが記憶されている。より詳細には、記憶部11の供給者情報記憶領域11cには、各供給者2の拠点から燃料管理基地4までに燃料を搬送するために必要な搬送時間に関する情報(搬送時間情報dD)が記憶されている。供給者抽出部19は、供給者2別の搬送時間情報dDに基づき、供給納期内に燃料管理基地4に対して燃料を供給できる供給者2を抽出することができる。
更に、不足分の燃料を供給者2から搬送される受入品燃料によって賄う場合には、供給者抽出部19は、記憶部11の加工情報記憶領域11bから加工時間情報dPを読み出すと共に、搬送時間情報dDに加えて、この加工時間情報dPも考慮した上で、供給納期内に燃料管理基地4に対して燃料を供給できる供給者2を抽出するものとしても構わない。
本ステップSB6bの実行に際し、供給者抽出部19は、記憶部11の供給者情報記憶領域11cから、各供給者2が製造可能な燃料の品質に関する情報(製造能力情報dM)を読み出し、ステップSB6aで不足量算定部18によって算定された第一不足量及び/又は第二不足量に対応する燃料の製造が困難な供給者2を事前に排除するものとしても構わない。すなわち、供給者抽出部19は、複数の供給者2の中から、ステップSB6aで不足量算定部18によって算定された第一不足量及び/又は第二不足量に対応する燃料の製造が可能な供給候補者を抽出した上で、抽出された供給候補者の中から、供給納期内に燃料管理基地4に対して燃料を供給できる供給者2を抽出するものとしても構わない。
(ステップSB6c,ステップSB6d)
ステップSB6bにおいて供給者抽出部19において発注先となる供給者2が抽出されると、対供給者発注部20は、抽出された供給者2に対する注文情報(第二注文情報dO2)を作成し(ステップSB6c)、対象となる供給者2が管理する供給者端末2pに対して当該第二注文情報dO2を送信する(ステップSB6d)。
第二注文情報dO2には、不足量算定部18によって算定された第一不足量及び/又は第二不足量に関する情報と、供給納期に関する情報が含まれる。
供給者2は、供給者端末2pを確認することで、管理サーバ5から燃料の注文がされたことを認識し、対応可能かどうかの判断を行う。そして、必要に応じて供給者2が管理サーバ5に対して受注可能である旨の回答をする。
管理サーバ5は、供給者2が受注したことを示す回答を受領すると、必要に応じて、基地内端末4pに対し、今般の供給者2に対する注文によって供給者2から新たに搬送される予定の燃料が、需要者3からの注文に対する不足量に対応させるための燃料であることを示すための注意情報が送信されるものとしても構わない。一例として、この注意情報には、供給者2に対して行われた注文内容が記載された第二注文情報dO2と、対象となる需要者3からの注文内容が記載された第一注文情報dO1とが関連付けられた状態で記載されているものとして構わない。かかる注意情報が基地内端末4pに送信されることで、需要者3の特定の需要に対応させるべく新たに供給者2から搬送されてきた燃料(製品燃料/受入品燃料)が、誤って他の需要者3に出荷されるおそれを回避することができる。
なお、管理サーバ5は、対供給者発注部20が第二注文情報dO2を送信した先の供給者2が受注を拒絶したことを示す回答を受領すると、ステップSB6bに戻って供給者抽出部19が供給者2の抽出処理を再度行うものとしても構わない。この場合には、供給者抽出部19は、受注を拒絶した供給者2を事前に排除した状態で、ステップSB6bを実行するものとして構わない。
[別実施形態]
以下、別実施形態につき説明する。
〈1〉管理サーバ5は、複数の箇所に設置された燃料管理基地4をモニタリングするものとしても構わない。かかる場合、記憶部11には燃料管理基地4別の在庫量が記憶されており、出荷加工指示作成部13は燃料管理基地4別に出荷加工指示情報d4を作成・送信するものとして構わない。
〈2〉管理サーバ5は、燃料管理基地4内に存在していても構わないし、燃料管理基地4の外部に設置されていても構わない。
〈3〉供給者抽出部19は、ステップSB6bにおいて(図13参照)、複数の供給者2から供給される燃料によって、不足量算定部18によって算定された第一不足量及び/又は第二不足量に対応した燃料を賄うことを考慮して、複数の供給者2を抽出するものとしても構わない。
〈4〉上述したステップSA30において、事前に受入品燃料に対して加工処理を行うステップSA31を有するものとしても構わない(図14参照)。この場合、図2に示すように、燃料管理基地4が、このステップSA30を実行するための事前加工処理設備60を備えるものとしても構わない。
図15は、事前加工処理設備60の構成の一例を模式的に示すブロック図である。図15に示す例では、事前加工処理設備60は、異物除去設備61、粉砕設備63、乾燥設備64、及び分級設備65を備えて構成される。例えば、供給者2から搬送された受入品燃料が、非ペレット状の木質バイオマス燃料であって異物が多く混在している場合や、大きさがバラバラである場合など、そのままではステップSA30において保管先の受入品置場32の特定処理が困難であるような場合には、事前加工処理設備60において受入品燃料に対して必要な加工処理が実行される。なお、事前加工処理設備60は、異物除去設備61、粉砕設備63、乾燥設備64、及び分級設備65の全てを備えていなければならないものではなく、少なくとも1種類の設備を備えているものとしても構わない。
異物除去設備61は、加工処理設備50が備える異物除去設備51と同様の設備で構成される。異物除去設備51が異物除去設備61を兼ねても構わない。
粉砕設備63は、加工処理設備50が備える粉砕設備53と同様の設備で構成される。粉砕設備53が粉砕設備63を兼ねても構わない。
乾燥設備64は、加工処理設備50が備える乾燥設備54と同様の設備で構成される。乾燥設備54が乾燥設備64を兼ねても構わない。
分級設備65は、加工処理設備50が備える分級設備55と同様の設備で構成される。分級設備55が分級設備65を兼ねても構わない。
〈5〉燃料管理基地4が、廃白土発生場所から搬送される廃白土を受け入れて、受け入れた廃白土を保管するための廃白土置場を有する場合には、ステップSA40における加工処理の実行の際、木質バイオマス燃料と廃白土とを混合するものとしても構わない。廃白土発生場所は、例えば、パーム油等の油脂類の製造工場や潤滑油や石油製品の製造工場等が挙げられる。
木質バイオマス燃料との混合使用が可能な廃白土とは、鉱油や植物油を、酸性白土又は活性白土によって脱臭処理又は脱色処理したことで生じる、油脂分を含む使用済みの白土であって、通常、3000kcal/kg以上の発熱量を有している。木質バイオマス燃料と廃白土を混合する場合、木質バイオマス燃料(A)と廃白土(B)の混合割合は、A:B(質量比)が98:2〜84:16が好ましい。廃白土(B)の混合割合が2質量%よりも小さい場合、及び16質量%よりも大きい場合、ペレット状木質バイオマス燃料に十分な機械的強度が得られない場合がある。
なお、混合設備52は、木質バイオマス燃料と廃白土との混合を行うための設備としては、単に攪拌羽根が設けられている構成でも構わないが、攪拌羽根が付設され、更に混合容器自体をも回転する構造のものを使用することがより好ましい。混合容器自体をも回転させることによって、廃白土のように粘稠性を有する材料と、木質バイオマス燃料のようにかさ密度の低い材料とを良好に混合することができる。このような容器自体をも回転する構造の混合機としては、例えば、アイリッヒ社製のインテンシブミキサーが挙げられる。
1 : ペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム
2(2A,2B,2C,‥‥) : 供給者
2p(2Ap,2Bp,2Cp,‥‥) : 供給者端末
3(3A,3B,3C,‥‥) : 需要者
3p(3Ap,3Bp,3Cp,‥‥) : 需要者端末
4 : 燃料管理基地
4p : 基地内端末
5 : 管理サーバ
11 : 記憶部
11a : 燃料在庫量記憶領域
11b : 加工情報記憶領域
11c : 供給者情報記憶領域
12 : 在庫判定部
13 : 出荷加工指示作成部
14 : 在庫更新部
15 : 加工結果算定部
16 : 製品混合結果算定部
17 : 注文受信部
18 : 不足量算定部
19 : 供給者抽出部
20 : 対供給者発注部
31 : 受入設備
31a : 海洋用受入設備
31b : 陸送用受入設備
32(32a,32b,32c,‥‥) 受入品置場
34(34a,34b,34c,‥‥) 製品置場
35 : 出荷設備
35a : 海洋用出荷設備
35b : 陸送用出荷設備
41 : 分析設備
43 : 受入品燃料用サンプラー
44 : 製品燃料用サンプラー
50 : 加工処理設備
51 : 異物除去設備
52 : 混合設備
53 : 粉砕設備
54 : 乾燥設備
55 : 分級設備
56 : 成型設備
60 : 事前加工処理設備
61 : 異物除去設備
63 : 粉砕設備
64 : 乾燥設備
65 : 分級設備
d4 : 出荷加工指示情報
dD : 搬送時間情報
dO1 : 第一注文情報
dP : 加工時間情報
dS1 : 第一在庫量情報
dS2 : 第二在庫量情報

Claims (10)

  1. ペレット状木質バイオマス燃料の受発注システムであって、
    出荷可能な状態のペレット状木質バイオマス燃料である製品燃料を品質別に保管する製品置場と、加工処理を施して前記製品燃料を生成するための受入品燃料を品質別に保管する受入品置場と、前記受入品燃料に対して前記加工処理を施して前記製品燃料を生成する加工処理設備と、を含んでなる燃料管理基地の在庫状況をモニタリングする管理サーバと、
    前記管理サーバと通信可能に構成されており、需要者側において前記製品燃料の要求品質及び要求量に関する情報を含む第一注文情報の入力を受け付ける需要者端末と、
    前記管理サーバと通信可能に構成されており、前記燃料管理基地内において出荷処理及び/又は前記加工処理に係る作業を指示するための基地内端末とを備え、
    前記管理サーバは、
    前記製品置場に保管されている、前記製品燃料の品質別の在庫量に関する第一在庫量情報と、前記受入品置場に保管されている、前記受入品燃料の品質別の在庫量に関する第二在庫量情報とを記憶する記憶部と、
    前記需要者端末から前記第一注文情報が送信されると、前記記憶部から前記第一在庫量情報及び前記第二在庫量情報を読み出して、現時点で前記製品置場に保管されている前記製品燃料と、前記受入品置場に保管されている前記受入品燃料に対して前記加工処理設備で前記加工処理を施すことで生成される前記製品燃料とによって、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足する前記製品燃料の出荷が可能であるか否かを、演算によって判定する在庫判定部と、
    前記出荷が可能である場合には、前記出荷に必要な前記製品燃料の品質別の量である第一消費量情報、及び/又は、前記出荷のための前記加工処理に必要な前記受入品燃料の品質別の量である第二消費量情報、を含む出荷加工指示情報を前記基地内端末に送信する出荷加工指示作成部と、
    前記第一消費量情報及び/又は前記第二消費量情報に基づいて、前記記憶部に記憶された前記第一在庫量情報及び/又は前記第二在庫量情報を更新する在庫更新部と、を備えることを特徴とする、ペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  2. 前記管理サーバは、前記加工処理に利用される品質別の前記受入品燃料の量に基づいて、前記加工処理を施して生成される前記製品燃料の品質及び量を、演算によって算定する加工結果算定部を備え、
    前記在庫判定部は、前記加工結果算定部の算定結果に基づいて、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足する前記製品燃料の前記出荷が可能であるか否かを、演算によって判定することを特徴とする、請求項1に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  3. 前記管理サーバは、品質別の前記製品燃料の量に基づいて、異なる品質の前記製品燃料を混合することで生成される前記製品燃料の品質及び量を、演算によって算定する、製品混合結果算定部を備え、
    前記在庫判定部は、前記製品混合結果算定部の算定結果に基づいて、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足する前記製品燃料の前記出荷が可能であるか否かを、演算によって判定することを特徴とする、請求項1又は2に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  4. 前記管理サーバと通信可能に構成された供給者端末を備え、
    前記第一注文情報は、要求納期に関する情報を含み、
    前記管理サーバは、
    前記在庫判定部において前記出荷が可能でないと判定した場合には、前記第一注文情報に記載された前記要求納期を充足する供給納期内で、前記受入品燃料又は前記製品燃料を前記燃料管理基地に対して供給できる一以上の供給者を、演算によって抽出する、供給者抽出部と、
    前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に必要な、品質別の前記製品燃料の量である第一不足量、及び/又は、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に施される前記加工処理に必要な、品質別の前記受入品燃料の量である第二不足量を演算によって算定する、不足量算定部と、
    前記第一不足量及び/又は前記第二不足量、及び前記供給納期を含む第二注文情報を作成すると共に、前記供給者抽出部において抽出された前記供給者が管理する前記供給者端末に対して送信する、対供給者発注部とを備えたことを特徴とする、請求項1又は2に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  5. 前記記憶部は、
    前記加工処理設備において、前記受入品燃料に対して前記加工処理を施して前記製品燃料を生成するために必要な加工時間に関する加工時間情報と、
    前記供給者毎に、前記供給者の拠点から前記燃料管理基地に対して前記受入品燃料又は前記製品燃料を搬送するために必要な搬送時間に関する搬送時間情報とを記憶しており、
    前記供給者抽出部は、前記第一注文情報に記載された前記要求納期に関する情報、並びに、前記記憶部に記憶された前記加工時間情報及び前記搬送時間情報に基づいて、一以上の前記供給者を抽出することを特徴とする、請求項4に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  6. 前記記憶部は、前記供給者毎に、製造可能な前記受入品燃料又は前記製品燃料の品質に関する、製造能力情報を記憶しており、
    前記供給者抽出部は、
    複数の前記供給者の中から、前記製造能力情報に基づいて、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に必要な品質を充足する前記製品燃料、及び/又は、前記第一注文情報に記載された前記要求品質及び前記要求量を充足するために追加的に施される前記加工処理に必要な品質を充足する前記受入品燃料の製造が可能な供給候補者を演算によって抽出した上で、
    前記供給候補者の中から、前記供給納期内で前記燃料管理基地に対して前記受入品燃料又は前記製品燃料を供給できる一以上の前記供給者を、演算によって抽出する処理を行うことを特徴とする、請求項4又は5に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  7. 前記加工処理設備は、前記受入品燃料に対して異物除去処理、混合処理、粉砕処理、乾燥処理、分級処理、及び成型処理からなる群から選択される少なくとも1つの前記加工処理を行うことで、前記製品燃料を生成する設備を含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  8. 前記製品置場に保管されている前記製品燃料は、含有アルカリ金属量、含有塩素量、含有水分量及び発熱量からなる群から選択される少なくとも1つの指標によって範囲分けされてなる品質別に保管されており、
    前記受入品置場に保管されている前記受入品燃料は、前記指標によって範囲分けされてなる品質別に保管されており、
    前記第一注文情報に記載された前記要求品質は、前記指標によって規定されていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  9. 前記燃料管理基地は、前記受入品燃料及び/又は前記製品燃料に対して、発熱量及び/又は所定の化学成分に関する分析を行う分析設備を有することを特徴とする、請求項8に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。
  10. 前記受入品燃料が、パーム油由来の木質バイオマスを含むことを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載のペレット状木質バイオマス燃料の受発注システム。

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