JP6015464B2 - 共有産業車両管理システム - Google Patents

Description

この発明は、各車両が複数のユーザによって使用される共有車両の管理システムに関する。

近年、ユーザが所持する携帯機（電子キー）と車両との間で通信を行うことによってユーザを認証し、ドアロックの解錠やエンジンの始動を行うスマートエントリー等と呼ばれる技術が普及している。このような技術を工場内で使用される産業車両等の共有車両の管理システムに採用する場合には、各車両が複数のユーザによって使用可能となるように管理システムを構築する必要がある。

特許文献１には、各ユーザが所持する携帯機にそれぞれ一意の識別情報を記憶させると共に、車両側にその車両を使用可能なユーザの識別情報を複数登録することによって、各車両を複数のユーザによって使用可能にする発明（以下、「第１の発明」）が記載されている。

また、同じ特許文献１には、各車両にそれぞれ一意の識別情報を記憶させると共に、各ユーザが所持する携帯機にそのユーザが使用可能な車両の識別情報を複数登録することによって、各車両を複数のユーザによって使用可能にする発明（以下、「第２の発明」）も記載されている。

特開２００５−２５４９７５号公報

しかしながら、上記第１の発明では、新規ユーザを追加する際には、そのユーザに使用許可が与えられる全ての車両にユーザの識別情報を追加登録しなければならない。そのため、新規ユーザを追加する際の負担が大きいという問題がある。

また、上記第２の発明では、新規ユーザを追加する際には、そのユーザが所持する携帯機に使用許可が与えられる全ての車両の識別情報を一括登録するだけで済むため、新規ユーザを追加する際の負担は比較的小さい。しかしながら、各ユーザが使用可能な車両の数が携帯機の記憶容量に依存するという問題がある。

この発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、新規ユーザを追加する際の負担が小さく、かつ各ユーザが使用可能な車両の数が携帯機の記憶容量に依存しない、共有車両管理システムを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、この発明に係る共有産業車両管理システムは、各産業車両にそれぞれ一意に割り当てられて当該産業車両が所属する組織および組織内グループの情報を含む産業車両識別情報を複数含む第１の固定長情報、および産業車両設定情報を含む第２の固定長情報を記憶する携帯機と、或る産業車両に割り当てられている産業車両識別情報が携帯機に記憶されている第１の固定長情報に含まれているか否かを調べる認証手段とを備え、認証手段は、産業車両識別情報が第１の固定長情報に含まれている場合には、産業車両を使用可能状態にすると共に、第２の固定長情報に含まれている産業車両設定情報に従って産業車両の走行能力および荷役能力の少なくとも一方の設定を変更する。

走行能力および荷役能力は複数の段階の値をとってもよい。

認証手段は、産業車両の使用終了時に、当該産業車両の設定に基づいて携帯機に記憶されている第２の固定長情報に含まれている産業車両設定情報を書き換えてもよい。

第１、第２の固定長情報は、暗号化された状態で携帯機に記憶されてもよい。

携帯機に記憶されている第１、第２の固定長情報を一元管理する管理手段をさらに備えてもよい。

この発明によれば、新規ユーザを追加する際の負担が小さく、かつ各ユーザが使用可能な車両の数が携帯機の記憶容量に依存しない、共有車両管理システムとすることができる。

この発明の実施の形態１に係る共有車両管理システムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る共有車両管理システムのデータ構造を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る共有車両管理システム１００におけるユーザ認証処理の詳細を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る共有車両管理システムのデータ構造を示す図である。 この発明の変形例１に係る使用可能車両情報の構成とその使用方法を示す図である。

以下、この発明の実施の形態について、この発明を工場内で使用される産業車両の管理システムに適用した例に基づいて説明する。

実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る共有車両管理システム１００について、図１〜３を参照して説明する。
図１に示されるように、共有車両管理システム１００は、工場内で使用される産業車両の管理システムであり、フォークリフト等の産業車両１０と、各ユーザに１枚ずつ配布される携帯機（電子キー）としてのＩＣカード２０と、工場内の管理室に設置される管理端末３０とから構成されている。図１には１台の産業車両１０と１枚のＩＣカード２０しか示されていないが、実際には複数台の産業車両１０と複数枚のＩＣカード２０が存在し、それらが１台の管理端末３０によって管理されている。また、各産業車両１０には、それぞれ一意の車両識別情報１８が割り当てられている。

以下、産業車両１０、ＩＣカード２０、および管理端末３０の構成について順に説明していく。

（産業車両の構成）
まず、産業車両１０の構成について説明する。産業車両１０は、ＩＣカードリーダ／ライタ１２、認証ユニット１３、および電子制御ユニット（ＥＣＵ）１４〜１６を備えており、これらがバス（ＢＵＳ）１７によって接続されている。

認証ユニット１３の不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１１には、自車に割り当てられている車両識別情報１８が記憶されており、また後述するＥＣＵ１４〜１６には、自車の各種設定を含む車両設定情報１９が記憶されている。これらの情報は車両の導入時に専用の書き込み端末４０によって初期値が書き込まれる。図２に示されるように、車両識別情報１８は１６ビットのデータによって構成されており、上位８ビットの「組織ＩＤ」によって車両の所属する会社や団体等の組織が特定され、中位４ビットの「グループＩＤ」によって組織内のグループが特定され、下位４ビットの「個別ＩＤ」によってグループ内における個別の車両が特定される。

また、車両設定情報１９は、「設定変更」、「上限速度」、「走行能力」、および「荷役能力」という４つの項目から構成されている。「設定変更」の項目は、運転者が車両の上限速度、加速性などの走行能力、および荷役速度などの荷役能力を変更可能であるか否かを示すものであり、変更可または変更不可のいずれかの値をとる。また、「上限速度」の項目は、５ｋｍ／ｈ〜１５ｋｍ／ｈの範囲の値をとり、「走行能力」、「荷役能力」の項目は、それぞれレベル１〜レベル５の５段階の値をとる。これら各項目の値は機能に応じて各ＥＣＵ１４〜１６に分散して記憶される。

図１に戻って、ＩＣカードリーダ／ライタ１２は、ＩＣカード２０との間で非接触型の無線通信を行い、次に説明するＩＣカード２０に暗号化された状態で記憶されている情報を読み出し、認証ユニット１３に送信する。

認証ユニット１３は、主にマイクロコンピュータとＥＥＰＲＯＭ１１とによって構成されており、ＩＣカードリーダ／ライタ１２によって読み出されたＩＣカード２０の情報を復号し、当該情報とＥＥＰＲＯＭ１１の情報とに基づいてＩＣカード２０を所持しているユーザが自車を運転可能であるか否かの認証を行う。

ＥＣＵ１４〜１６は、車両のドアロック機構やエンジン等（図示せず）に対して各種制御信号を送信することによって、車両のドアロック状態やエンジンの動作等を制御する。この際、ＥＣＵ１４〜１６は、認証ユニット１３から指定され記憶した車両設定情報１９の各項目に応じて、車両の速度、加速性などの走行能力、および荷役速度などの荷役能力を所定値以下に制限する。

（ＩＣカードの構成）
次に、ＩＣカード２０の構成について説明する。ＩＣカード２０は、ＦｅｌｉｃａやＮＦＣ等の無線通信規格に基づく非接触型のＩＣカードであり、産業車両１０の車両識別情報１８を複数含む使用可能車両情報２１と、ＩＣカード２０を所持するユーザごとに設定される車両設定変更情報２２とが暗号化された状態で記憶されている。

使用可能車両情報２１には、各産業車両１０に対してそれぞれ一意に割り当てられている車両識別情報１８が複数含まれており、ＩＣカード２０を所持するユーザは、この使用可能車両情報２１に含まれている車両識別情報１８を有する産業車両１０を使用することができる。詳細には、図２に示されるように、使用可能車両情報２１は２４ビットの固定長データによって構成されており、上位８ビットによって組織ＩＤが特定され、中位８ビットによって組織内のグループＩＤの範囲（最大値と最小値）が特定され、下位８ビットによってグループ内の個別ＩＤの範囲（最大値と最小値）が特定される。この図の例では、使用可能車両情報２１の値は０ｘｆｄ５２ｆ０であり、このＩＣカード２０を所持するユーザは、組織ＩＤ＝０ｘｆｄの会社におけるグループＩＤ＝０ｘ２〜０ｘ５の４つのグループ内に所属する全ての産業車両１０（個別ＩＤ＝０ｘ０〜０ｘｆ）を使用することができる。

また、車両設定変更情報２２は、ＩＣカード２０の所持者が自身の使用する車両の設定を変更する権限を有しているか否かを示すものであり、変更可または変更不可のいずれかの値をとる。例えば、車両の運転に十分に習熟しているユーザに対しては変更可に設定し、車両の上限速度、走行能力、荷役能力を自由に変更できるようにする。一方、車両の運転に未だ十分に習熟していないユーザに対しては変更不可に設定する。この図の例では、ＩＣカード２０を所持するユーザは、自身が使用する車両の設定を変更する権限を有している。

（管理端末の構成）
次に、管理端末３０の構成について説明する。図１に示されるように、管理端末３０は、パーソナルコンピュータによって構成されており、ＩＣカードリーダ／ライタ３１と、ストレージ３２とを備え、ＩＣカード２０への情報の書き込みおよびその情報の一元管理を行うものである。

ＩＣカードリーダ／ライタ３１は、ＩＣカード２０との間で非接触型の無線通信を行い、ＩＣカード２０に使用可能車両情報２１と車両設定変更情報２２とを暗号化して書き込む機能を有している。

ストレージ３２には、車両管理テーブル３３と、ユーザ管理テーブル３４とが記憶されている。図２に示されるように、車両管理テーブル３３には、各産業車両１０の車両識別情報が組織ＩＤ、グループＩＤ、および個別ＩＤに区分けされた状態で一元管理されており、これらの情報に基づいて各ＩＣカード２０に車両識別情報１８が書き込まれる。また、ユーザ管理テーブル３４には、各ユーザの車両設定変更情報が一元管理されている。この図の例では、ＩＤが０ｘ０１のユーザは、自身が運転する車両の設定を変更する権限を有しており、このユーザが所持するＩＤカード２０の車両設定変更情報２２には変更可の値が書き込まれる。

（ユーザ認証処理）
次に、この実施の形態１に係る共有車両管理システム１００におけるユーザ認証処理について、図３のフローチャートを参照して説明する。なお、この処理はユーザが産業車両１０に搭乗するために自身が所持するＩＣカード２０を車両のＩＣカードリーダ／ライタ１２に近づけた際に、産業車両１０によって開始される。

まず、産業車両１０のＩＣカードリーダ／ライタ１２がＩＣカード２０に暗号化された状態で記憶されている使用可能車両情報２１を読み出し、認証ユニット１３に送信する（ステップＳ１）。

認証ユニット１３は、ＩＣカードリーダ／ライタ１２によって読み出された暗号化状態の使用可能車両情報２１を復号し（ステップＳ２）、ＥＥＰＲＯＭ１１に記憶されている自車の車両識別情報１８が当該復号された使用可能車両情報２１に含まれているか否かを調べる（ステップＳ３）。図２の例では、自車の車両識別情報１８（組織ＩＤ＝０ｘｆｄ、グループＩＤ＝０ｘ２、個別ＩＤ＝０ｘａ）は、ＩＣカード２０の使用可能車両情報２１（組織ＩＤ＝０ｘｆｄ、グループＩＤ＝０ｘ２〜０ｘ５、個別ＩＤ＝０ｘ０〜０ｘｆ）に含まれている。

ステップＳ３において、自車の車両識別情報１８がＩＣカード２０の使用可能車両情報２１に含まれていると判定された場合には、認証ユニット１３は、ＩＣカード２０を所持しているユーザが自車を使用する権限を有していると判断する。この際、ＩＣカードリーダ／ライタ１２がＩＣカード２０に暗号化された状態で記憶されている車両設定変更情報２２を読み出し（ステップＳ４）、認証ユニット１３は、暗号化状態の車両設定変更情報２２を復号し（ステップＳ５）、当該復号された車両設定情報の値（変更可または変更不可）に基づいて、ＥＣＵ１４〜１６それぞれに記憶されている車両設定情報１９の「設定変更」の項目の値を設定する（ステップＳ６）。最後に、認証ユニット１３は、ＢＵＳ１７を経由して各ＥＣＵ１４〜１６に動作許可信号を送信することによって、ドアロック機構の解錠、エンジンの始動等を許可し、車両を使用可能状態にする（ステップＳ７）。

なお、上記ステップＳ３において、自車の車両識別情報１８がＩＣカード２０の使用可能車両情報２１に含まれていないと判定された場合には、認証ユニット１３は、ＩＣカード２０を所持しているユーザが自車を運転する権限を有していないと判断し、ＢＵＳ１７を経由して各ＥＣＵ１４〜１６に動作不許可信号を送信することによって、車両を使用不能状態にする（ステップＳ８）。

以上説明したように、この実施の形態１に係る共有車両管理システム１００では、各産業車両１０には、それぞれ一意の車両識別情報１８が割り当てられ、各ユーザが所持するＩＣカード２０には、車両識別情報１８を複数含む固定長の使用可能車両情報２１が記憶されている。各ユーザは、自身が所持するＩＣカード２０に記憶されている使用可能車両情報２１に含まれている車両識別情報１８を有する産業車両１０を使用することができる。

新規ユーザを追加する際には、管理端末３０によって、そのユーザが所持するＩＣカード２０の使用可能車両情報２１を、そのユーザに使用許可が与えられる産業車両１０の車両識別情報１８が全て含まれるように設定するだけでよい。また、ＩＣカード２０に記憶されている使用可能車両情報２１は固定長の情報であるため、ユーザが使用可能な車両の数がＩＣカード２０の記憶容量に依存することはない。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る共有車両管理システム２００について、図４を参照して説明する。

実施の形態１では、認証ユニット１３が自車を運転可能状態にする際には、ＩＣカード２０の車両設定変更情報２２の値（変更可または変更不可）に基づいて、産業車両１０の車両設定情報１９における「設定変更」の値を設定するのみであった。

これに対して、図４に示されるように、実施の形態２に係るＩＣカード２２０の車両設定変更情報２２２には、産業車両２１０の車両設定情報１９の各項目（「設定変更」、「上限速度」、「走行能力」、「荷役能力」）に対応する値が全て記憶されており、産業車両２１０の認証ユニット１３が自車を運転可能状態にする際には、ＩＣカード２２０の車両設定変更情報２２２に基づいて、自車の車両設定情報１９の各項目の値を設定する。これにより、各ユーザは、産業車両２１０に搭乗した直後から、自身の所持するＩＣカード２２０に記憶されている自分専用の車両設定で車両を使用することができる。

また、車両の使用終了時には、使用中に値が変更された可能性のある産業車両２１０の車両設定情報１９の各項目の値を、認証ユニット１３がＥＣＵ１４〜１６からＢＵＳ１７を経由して読み出し、ＩＣカード２２０の車両設定変更情報２２２に書き戻す。これにより、各ユーザは、産業車両２１０の使用中に車両設定を変更した場合でも、その設定を保存しておき次回搭乗する別の車両においてその設定を使用することができる。

また、運転者が車両の使用終了後に管理事務所に立ち寄った際に、自身の所持するＩＣカード２２０を管理端末２３０のＩＣカードリーダ／ライタ３１に近づけることによって、ＩＣカード２２０の車両設定変更情報２２２を管理端末２３０のユーザ管理テーブル２３４に書き戻すようにしておけば、ＩＣカード２２０内の情報と管理端末２３０内の情報との間の整合性を保つことができる。この際、管理端末２３０は、ＩＣカード２２０に記憶されているユーザＩＤ２２３に基づいて、ユーザ管理テーブル２３４内の各ユーザの車両設定変更情報を検索することができる。なお、ＩＣカード２２０に予め設定されている識別番号（カードＩＤ）が存在する場合には、その識別番号をユーザＩＤ２２３として管理端末２３０が紐付けることによって、ＩＣカード２２０の記憶容量を節約することができる。また、ＩＣカード２２０内にＩＣカード２２０を設定した時刻（貸出時刻）やＩＣカード２２０を書き戻した時刻（返却時刻）、および設定変更履歴等の情報を記憶するようにしておけば、管理端末２３０は各ユーザに関連付けてこれらの運用情報を一元管理することができる。

その他の実施の形態．
（変形例１）
実施の形態１，２では、ＩＣカード２０，２２０に記憶されている使用可能車両情報２１は、上位８ビットによって組織ＩＤを特定し、中位８ビットによって組織内のグループＩＤの範囲（最大値と最小値）を特定し、下位８ビットによってグループ内の個別ＩＤの範囲（最大値と最小値）を特定するものであった。しかしながら、使用可能車両情報の構成はこれに限定されるものではなく、例えば図５（ａ）に示されるような構成にしてもよい。

図５（ａ）の例では、上位８ビットによって組織ＩＤを特定する点は実施の形態１，２と同様であるが、グループＩＤを特定する中位８ビットと個別ＩＤを特定する下位８ビットにおける各上位４ビットはマスク値として使用される。そして、図５（ｂ）に示されるように、車両識別情報のグループＩＤをグループＩＤマスク値でマスクした結果がグループＩＤ指定値に等しく、かつ車両識別情報の個別ＩＤを個別ＩＤマスク値でマスクした結果が個別ＩＤ指定値に等しい場合に、当該車両識別情報を有する産業車両１０，２１０を使用可能であると判定する。

（変形例２）
実施の形態１、２では、各ユーザが所持する携帯機（電子キー）として、Ｆｅｌｉｃａ（登録商標）やＮＦＣ等の無線通信規格に基づく非接触型のＩＣカードを使用していたが、携帯機の種類はこれに限定されるものではなく、例えば接触型のＩＣカードを使用してもよい。また、ＳＤカードやスマートメディア等の記憶メディアを携帯機として使用してもよいし、それらと車両との間の通信をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＷｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線通信によって行ってもよい。

（変形例３）
実施の形態１，２において、産業車両１０，２１０のＩＣカードリーダ／ライタ１２をＵＳＢ等の汎用インターフェースを経由して認証ユニット１３に接続してもよい。これにより、携帯機を別の規格のものに変更する際には、汎用インターフェースに接続されているＩＣカードリーダ／ライタ１２を別の規格に適合したアクセス装置に置き換えるだけで済む。

１００，２００ 共有車両管理システム、１０，２１０ 産業車両（車両）、１３ 認証ユニット（認証手段）、１８ 車両識別情報、１９ 車両設定情報、２０，２２０ ＩＣカード（携帯機）、２１ 使用可能車両情報（第１の固定長情報）、２２，２２２ 車両設定変更情報（第２の固定長情報）、３０，２３０ 管理端末（管理手段）。

Claims (5)

1. 各産業車両にそれぞれ一意に割り当てられて当該産業車両が所属する組織および組織内グループの情報を含む産業車両識別情報を複数含む第１の固定長情報、および産業車両設定情報を含む第２の固定長情報を記憶する携帯機と、
   或る産業車両に割り当てられている前記産業車両識別情報が前記携帯機に記憶されている前記第１の固定長情報に含まれているか否かを調べる認証手段と
   を備え、
   前記認証手段は、前記産業車両識別情報が前記第１の固定長情報に含まれている場合には、前記産業車両を使用可能状態にすると共に、前記第２の固定長情報に含まれている前記産業車両設定情報に従って前記産業車両の走行能力および荷役能力の少なくとも一方の設定を変更する、共有産業車両管理システム。
2. 前記走行能力および前記荷役能力は複数の段階の値をとる、請求項１に記載の共有産業車両管理システム。
3. 前記認証手段は、前記産業車両の使用終了時に、当該産業車両の設定に基づいて前記携帯機に記憶されている前記第２の固定長情報に含まれている前記産業車両設定情報を書き換える、請求項１または２に記載の共有産業車両管理システム。
4. 前記第１、第２の固定長情報は、暗号化された状態で前記携帯機に記憶される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の共有産業車両管理システム。
5. 前記携帯機に記憶されている前記第１、第２の固定長情報を一元管理する管理手段をさらに備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の共有産業車両管理システム。

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