JP4832875B2 - リーダ/ライタ装置及び半導体タグ及びタグ階層管理システム及びタグ階層管理方法 - Google Patents
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このような管理システムにおいて、部品、製品、パレット等に同じ種類のICタグを貼り付けた場合、リーダ/ライタ装置でタグにアクセスすると、すべてのタグに1つ1つ順番にアクセスしてデータを読み込むため、読み込みに時間がかかる。
最上位フラグの記憶領域と各階層データの記憶領域とが設けられ、かつ上記励起に対して上記最上位フラグがセットされた場合に応答する半導体タグのデータをリード/ライトするリード/ライト部と、
上記励起に応答するタグを上記最上位フラグがセットされた最上位タグであるとして、該最上位タグに含まれる階層データを収集・解析する解析部と、を備えた。
この発明の主旨である、優先して最上位のタグにアクセスし、短時間に全ての階層のタグ情報を得る、代表的な実施の形態1としての、システムの構成と動作を図に基づいて説明する。
本システムにおけるタグの特徴は、図3に示すように、ICタグメモリ31内に自分が対象となるタグ群における階層の最上位であるかどうかを示す最上位フラグ領域32と、階層情報のデータを記録する各層のタグ・データ領域33を設けた構成にある。
また、このICタグメモリを使用した場合に、組み込まれるICタグと製品等の関係を示す例として図1のシステムがある。図は、3つの階層として、ICタグ11を貼り付けた部品1aないしICタグ14を貼り付けた部品1dと、これらの部品を組み込んでできる、ICタグ21を貼り付けた製品2aないしICタグ22を貼り付けた製品2bと、これらの製品を搭載した、ICタグ31を貼り付けたパレット3と、の各階層から構成される製造・出荷システムである。
図2において、プロセッサ81は、製品2a,2b、部品1a,1b、パレット3に組み込まれたICタグ11,12,13,14,21,22,31等にデータを書き込む場合は、必要なデータをメモリ82に用意する。そして、リード/ライト部84が、このデータを送受信部83経由でセンサとしてのアンテナ92から、接続しているICタグに送信・励起して、そのICタグ内のデータを書換える。
またICタグのデータを読取る場合は、センサとしてのアンテナ92からのデータを送受信部83経由でメモリ82に取り込む。そして取込んだデータをプロセッサ81がリード/ライト部84に指示して読取り処理する。これらの機能は、従来のリーダ/ライタ装置も持っている機能である。
少し表現は異なるが、製品の管理、及び製品の物流管理のために貼り付けられたICタグと、このICタグと通信するリーダ/ライタ装置とで構成されるシステムにおいて、製品の管理及び製品の物流管理を複数の階層に分け、ICタグのメモリ内に階層の最上位フラグを保持する領域を設け、階層の最上位になった場合にこのフラグをセットし、最上位でない場合はこのフラグをリセットし、かつ階層の情報を別途保存することを特徴とするシステムである。
こうしてリーダ/ライタ装置がICタグにアクセスする場合に、最上位フラグがセットされているタグのみにアクセスし、最上位フラグがリセットされているタグからは返答が来ないことで、効率的にタグをアクセスすることができる特徴がある。
図4は、システムとして最初に部品を集めて製品を形成する場合の、部品レベルでのタグ作成の概念を示す図である。即ち書き込み時の動作であり、まず部品にICタグを貼り付けるが、このときリーダ/ライタ装置91は、データとして最上位フラグ32をセットし、必要な情報データを各層のタグ・データ領域33に書き込む。この情報データの詳細は、以下で順次説明する。ここで部品レベルには下層がない、つまり子供レベルがないため、階層情報データは、図4に示すように、子供の数が0となる。この場合、階層数は1となる。
複数の部品を用いるので、先ずリーダ/ライタ装置91のプロセッサ81は、最上位ICタグのIDをメモリ82に読み込む(S11)。ここでは最上位タグは、用いる部品のICタグである。解析部85は、部品のICタグ内の階層データを読み込み一次保存する(S12)。解析部85は、この部品ICタグの最上位フラグをリセットする(S13)。製品は複数の部品から構成されるので、最上位ICタグすべてを読み込むまでこれらを繰り返す(S14)。
このように作成した階層情報データをS17で新たに用意したICタグに書き込み、製品に貼り付ける。
さらに複数の製品をまとめてパレットに格納する。製品にICタグを貼り付けたときと同様に、リーダ/ライタ装置91の解析部85は、最上位フラグ32をセットし、階層情報データを書き込んでパレットに貼り付ける。書き込む階層情報データは、図7で示すようなものとなり、直ぐ下の層の構成を示す領域71にパレットに搭載された製品情報を載せ、製品タグ領域72には更に下層の部品情報を載せ、部品タグ領域73には部品を構成する要素の情報がある(この例では、部品の下位は無い)。
この時点で、パレットのICタグが最上位となり、全体の階層数は3となる。
このように、最上位のタグ内メモリには自分より下位の階層のタグ情報すべてを記録することになる。つまり、最上位のタグを読取るだけで、全てのタグ情報を読取ることができる。
まず、最上位フラグがセットされているICタグのIDを読み込む(S21)。
この時、図2の構成のリーダ/ライタ装置91は、図9に示すように、リーダ/ライタ装置91からタグ群に向けてアクセスする場合、パレットにICタグ94(図2ではタグ31)が貼り付けてあり、この最上位フラグがセットされているパレットのICタグ94のみから返答が来る。他のICタグ93等からは返答が来ないため、多数のタグがあっても読み込み時間が短くて済む。次に解析部85は、読み込んだ最上位ICタグの情報であることを確認して、読み込んだタグIDに対して、このパレットICタグ内の階層情報データを読み込む(S22)。最上位ICタグが複数ある場合もあるため、すべての最上位ICタグについて読み込むまで繰り返す(S23)。
この場合のタグ情報取得時間は、最上位ICタグ内の情報読取り時間を最上位のタグ数倍した時間で済む。これは従来の、1つのタグ内の情報読取り時間を全タグ数倍した時間より、短縮できる。
T1=n(t1+t3) (1)
一方、各階層のタグを、階層を指定して順次読取る従来の場合は、全情報読取り時間T2は、以下の式(2)となる。
T2=(n+m)(t1+t2) (2)
通常、t1の時間は、t2やt3に比べて時間がかかる。一方t2とt3とは、そんなに時間的な差が無い。従って、最上位でないICタグの数mが多い場合、T1はT2より大幅に短縮できる。
即ち、接続手続きの確認に時間がかかるので、一度接続すると全てのデータが読取れる方式の方が、時間が短いことによる。これは最上位になるタグ以外のタグ数が多い場合は、特に有効である。
また、パレットから製品を取り出すというように、階層を逆にしていく場合も同様に行う。つまりこの場合は、パレットのICタグ内の最上位フラグをリセットし、製品のICタグの最上位フラグをセットする。階層情報データは特に書き換える必要はない。
実施の形態1では、階層情報データをICタグのメモリ内に記録していたが、本実施の形態では、別の外部メモリなどの第2の記録物に階層情報を記録する。詳細情報を記録した第2の記録物は、元のICタグのタグIDにより結び付けられ、元のICタグの近くに付けておく。
図10(a)は、最上位フラグ102がセットされた情報101を持つ最上位タグ94を示す図であり、図10(b)は、この最上位タグ94にリンクした第2のICタグ95の情報103を示す図である。第2のICタグ95内に、ICタグ94とリンクするための領域であるタグID66をタグID65とは別に設けることにより、両者が合わせて階層情報を持つことを結び付ける具体的な結び付け情報の例が得られる。
本実施の形態によれば、タグ内のメモリが十分にない場合にも本発明の方式が実施可能となる。
本実施の形態では、タグ内に詳細な情報を記録せず、他のサーバ等のデータベースとの参照が容易な記録物に詳細情報を記録して、タグからこの詳細情報を参照する構成を説明する。
本実施の形態におけるシステム構成を図11に示す。ICタグ94は、センサとしてのリーダ/ライタ装置91のアンテナ92がかざされると、励起されて内容が制御PC112に読取られる。またICタグの記録形式として図10(a)の内容を記録しておく。この場合、詳細情報の参照先としての紐付け先をサーバ110と指定しておく。またその場合の紐付け識別子としてタグID65を記述する。従って制御PC112は、ICタグ94をセンスした場合に階層情報の詳細内容が必要になると、このタグIDをたどってサーバ110にアクセスして、第2の記録物としての、記録物(またはメモリ)111の内容を、このタグID65に結び付いた情報として読取る。
次に部品から製品を製造する段階に進む。このときのICタグ管理に関するフローチャートを図12に示す。
リーダ/ライタ装置91は、最上位ICタグのIDを読み込む(S31)。ここでは製品の製造直前なので、先ず部品のICタグ読取りが対応する。解析部85は、部品のタグIDに対応するデータをサーバ110から読み込み一次保存する(S32)。この部品ICタグの最上位フラグをリセットする(S33)。製品は複数の部品から構成されるため、最上位ICタグすべてを読み込むまでこれらを繰り返す(S34)。
このように作成した階層情報データをサーバ内の記録物111に書き込む。この時点で、製品のICタグが最上位となり、全体の階層数は2となる。
さらに製品をまとめてパレットに格納する。製品にICタグを貼り付けたときと同様に、リーダ/ライタ装置91は最上位フラグをセットし、解析部85は階層情報データをサーバ内の記録物111に書き込んで、ICタグをパレットに貼り付ける。書き込む階層情報データは、図7で示すようなものとなる。この時点で、パレットのICタグが最上位となり、全体の階層数は3となる。
このように、サーバに階層情報を記録する。
すべてのタグIDを取得する場合の動作フローチャートを図13に示す。まず、リーダ/ライタ装置91のリード/ライト部84が、最上位フラグがセットされているICタグのIDを読み込む(S41)。この時、図9に示すように、リーダ/ライタ装置91からアクセスする場合、最上位であるパレットのICタグのみから返答が来る(図9では、94のICタグがパレットに貼ってあり、これが最上位のタグである)。他のICタグからは返答が来ないため、多数のタグがあっても読み込み時間が短くて済む。
次に読み込んだタグIDに対して、解析部85はサーバの記録物111から階層情報データを読み込む(S42)。最上位ICタグが複数ある場合もあるため、すべての最上位ICタグについて読み込むまで解析部85は読み込み動作を繰り返す(S43)。この繰返し読み込み動作により、最上位のICタグにアクセスするだけですべてのタグID情報を取得することができる。タグ1つ1つを順番に読んでいくよりも、効率よく読み込むことができる。
なお、実施の形態2のように、第2のICタグ95に階層情報データを記録した場合は、リーダ/ライタ装置91が最上位タグ94にアクセスした場合に、タグID65によりリンクされている、近くにある第2のICタグ95を詳細情報の参照先とし、図13のS42において解析部85は、サーバ110に代わって第2のICタグ94にアクセスして、階層情報データを読み込む。
以上説明したように本システムによれば、階層情報は、ICタグ内のメモリに保持されるか、所定のICタグとは個別に紐付けされた別のICタグに個別に対応する情報を保持する。また、階層情報は、上記の別のICタグに代えて、サーバ内に保持し、タグIDと紐付けし、階層情報が要る場合は、必要な情報をサーバから取得する。
なお上記では、各実施の形態において専用のリーダ/ライタ装置があるとして説明したが、装置を汎用の計算機を用いて、図5、図8、図12、図13の機能をプログラムしてメモリに記憶し、タグへの書き込み、タグからの読み込み処理動作を行わせるようにした、タグ・データ読取り方法としてもよい。
Claims (7)
- 最上位フラグを記憶する最上位フラグ領域と階層データを記憶する階層データ領域とを備え上記最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグがセットされている場合に外部からの励起に対して応答する半導体タグにアクセスするリーダ/ライタ装置において、
上記半導体タグに対して励起を行うセンサと、
上記センサによる励起に応答した半導体タグのデータをリード/ライトするリード/ライト部と、
上記半導体タグが最上位階層の対象物に貼付される場合に、上記半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをセットし、上記半導体タグが上記最上位階層の対象物の一部を構成する下位階層の対象物に貼付される場合に、上記半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをリセットする解析部とを備え、
上記リード/ライト部は、上記半導体タグのタグ識別子と、上記階層データ領域に記憶された階層データとを読み出し、
上記半導体タグが上記最上位階層の対象物に貼付される場合に、
上記リード/ライト部は、上記最上位階層の対象物の一部を構成する下位階層の対象物に貼付される半導体タグから読み出したタグ識別子と階層データとを、上記最上位階層の対象物に貼付される半導体タグの階層データ領域に階層データとして書き込むことを特徴とするリーダ/ライタ装置。 - 上記リード/ライト部は、更に、上記階層データに含まれるタグ識別子に基づいて、上記下位階層の対象物に貼付される半導体タグのデータをリード/ライトすることを特徴とする請求項1に記載のリーダ/ライタ装置。
- 上記解析部は、部品レベルの対象物を集積して製品レベルの対象物とする際に、上記部品レベルの対象物に貼付される半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをリセットし、上記製品レベルの対象物に貼付される半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをセットすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のリーダ/ライタ装置。
- 上記解析部は、製品レベルの対象物を集積して梱包レベルの対象物とする際に、上記製品レベルの対象物に貼付される半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをリセットし、上記梱包レベルの対象物に貼付される半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをセットすることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のリーダ/ライタ装置。
- 最上位フラグを記憶する最上位フラグ領域と、階層データを記憶する階層データ領域とを備え、上記最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグがセットされている場合に、外部からの励起に対して応答する半導体タグであって、
上記最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグは、上記半導体タグが貼付されている対象物が最上位階層の対象物である場合にセットされ、上記半導体タグが貼付されている対象物が上記最上位階層の対象物の一部を構成する下位階層の対象物である場合にリセットされ、
上記階層データ領域に記憶された階層データは、上記半導体タグが貼付されている対象物が最上位階層の対象物である場合に、上記最上位階層の対象物の一部を構成する下位階層の対象物に貼付された他の半導体タグのタグ識別子を含むことを特徴とする半導体タグ。 - 半導体タグと、リーダ/ライタ装置とを有し、
上記半導体タグは、最上位フラグを記憶する最上位フラグ領域と、階層データを記憶する階層データ領域とを備え、上記最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグがセットされている場合に、外部からの励起に対して応答し、
上記リーダ/ライタ装置は、
上記半導体タグに対して励起を行うセンサと、
上記センサによる励起に応答した半導体タグのデータをリード/ライトするリード/ライト部と、
上記半導体タグが最上位階層の対象物に貼付される場合に、上記半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをセットし、上記半導体タグが上記最上位階層の対象物の一部を構成する下位階層の対象物に貼付される場合に、上記半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをリセットする解析部とを備え、
上記リード/ライト部は、上記半導体タグのタグ識別子と、上記階層データ領域に記憶された階層データとを読み出し、
上記半導体タグが上記最上位階層の対象物に貼付される場合に、
上記リード/ライト部は、上記最上位階層の対象物の一部を構成する下位階層の対象物に貼付される半導体タグから読み出したタグ識別子と階層データとを、上記最上位階層の対象物に貼付される半導体タグの階層データ領域に階層データとして書き込むことを特徴とするタグ階層管理システム。 - 最上位フラグを記憶する最上位フラグ領域と、階層データを記憶する階層データ領域とを備え、上記最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグがセットされている場合に、外部からの励起に対して応答する半導体タグが貼付される対象物を管理するタグ階層管理方法において、
上記対象物に貼付された半導体タグを励起し、
上記励起に応答した半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをリセットし、
上記励起に応答した半導体タグのタグ識別子と、上記階層データ領域に記憶された階層データとを読み出し、
他の半導体タグの最上位フラグ領域に記憶された最上位フラグをセットし、
上記励起に応答した半導体タグから読み出しタグ識別子と階層データとを、上記最上位フラグをセットした他の半導体タグの階層データ領域に階層データとして書き込み、
上記最上位フラグをセットした他の半導体タグを、上記最上位フラグをリセットした半導体タグが貼付された対象物により構成される上位階層の対象物に貼付することを特徴とするタグ階層管理方法。
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