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技術 無線ICタグおよび同タグを用いた物品管理システム

出願人 株式会社日立製作所
発明者 池葉雅之宮尾健
出願日 2004年10月4日 (16年3ヶ月経過) 出願番号 2004-292003
公開日 2006年4月20日 (14年8ヶ月経過) 公開番号 2006-107065
状態 拒絶査定
技術分野 クレジットカード等 総合的工場管理 倉庫・貯蔵装置 特定用途計算機 カ-ドリ-ダライタ及び複合周辺装置 記録担体の読み取り
主要キーワード 校正履歴 RFコントローラ ハッチング表示 作業者用端末 個体認識 複数個体 工具管理システム 現場作業者
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年4月20日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (14)

課題

作業手続きを簡素化し、作業者の負担を軽減した、無線IDタグおよび同タグを用いた物品管理システムを提供する。

解決手段

無線ICタグRFIDタグ1)に書き込まれた操作コードに対応する操作指示情報を、RFIDタグリーダ2が持つデータベース操作コードテーブル22)を索引することによって取り込み、例えば、工具名、工具ID、貸し出し情報、次回校正日等の工具情報登録し、工具等の物品リアルタイムに管理することを可能にする。

概要

背景

RFIDは、電波を用い、非接触でデータキャリアを認識する個体認識技術を用いた無線ICタグであり、バーコード代わる次世代の個体認識素子として期待されている。
特徴としては、情報の追加や更新が可能であること、複数個体一括認識が可能であること、システム化した場合の融通性が高い点等が挙げられる。

ところで、製造現場等において、ハンマーニッパー等の工具を管理するシーン、例えば、工具の貸し出し時、工具管理に必要な工具名等の貸し出し情報登録作業は、作業者が自ら現場備え付け作業者用端末キーボードマウス等を操作することにより行なわれていた。
特に、発電所や、重機機械系現場作業者仕事性格上手袋をはめる機会が多く、操作に不慣れで比較的機械入力が困難な環境にある。このため、操作ミス等による誤入力が発生しやすく、非常に煩わしいものであった。

なお、次の特許文献1は、「ICカードアプリケーション起動ステム」であり、RFIDよりも大きなICカードを用い、処理を外部から与えられたコマンドによりICカードの内部で行う。特許文献2の「非接触IDタグ付き書籍及び書籍物流管理方法」は、後記する操作コードを含まないが、対象物の書籍の状態情報コードをRFID内部に保管し、管理の効率化を図っている。特許文献3の「図書館蔵書管理方法及び装置」は、RFIDを用いることで、図書館の蔵書管理の自動化並びに不正持出し防止を行うものである。
特開2002−279371号公報(段落0007,00011、図11)
特開2003−63655号公報(段落0001、図3、図10)
特開2001−199511号公報(段落0019,0022,0023,0032)

概要

作業手続きを簡素化し、作業者の負担を軽減した、無線IDタグおよび同タグを用いた物品管理システムを提供する。無線ICタグ(RFIDタグ1)に書き込まれた操作コードに対応する操作指示情報を、RFIDタグリーダ2が持つデータベース操作コードテーブル22)を索引することによって取り込み、例えば、工具名、工具ID、貸し出し情報、次回校正日等の工具情報登録し、工具等の物品リアルタイムに管理することを可能にする。

目的

本発明は前記した事情に基づいてなされたものであり、無線ICタグに操作の意味を持たせ、タグリーダをその無線ICタグに近づけるだけで作業手続きを簡素化でき、作業者の負担を軽減した、無線ICタグおよび同タグを用いた物品管理システムを提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
4件

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請求項1

タグリーダ無線通信を行う無線ICタグであって、前記タグリーダに登録された操作指示情報に対応する操作コードが書き込まれ、前記操作コードにより、前記タグリーダを介して操作指示を行う通信手段、を具備することを特徴とする無線ICタグ。

請求項2

前記通信手段は、前記操作コードの他に書き込まれた、作業者識別情報管理対象となる物品の識別情報を、前記タグリーダを介して認証に供することを特徴とする請求項1に記載の無線ICタグ。

請求項3

タグリーダに登録された操作指示情報に対応する操作コードがそれぞれ書き込まれた複数の無線ICタグと、管理対象のそれぞれに実装された無線ICタグ、および前記複数の無線ICタグとは無線により通信を行ない、前記操作コードに対応する操作指示情報を内蔵のデータベース索引して取り込み、当該取り込んだ操作指示情報に従い前記管理対象の物品に係わる登録手続きを実行するタグリーダと、を具備することを特徴とする無線ICタグを用いた物品管理システム

請求項4

前記タグリーダは、前記登録手続き終了後、IDカードに実装される無線ICタグに書き込まれた作業者の識別情報を読み取り、内蔵のメモリ対応付けて書き込み、前記物品の管理に係わる登録手続を正常終了することを特徴とする請求項3に記載の無線ICタグを用いた物品管理システム。

請求項5

前記タグリーダは、前記管理対象となる物品に実装された無線ICタグ、前記IDカードに実装された無線ICタグのいずれか、あるいは双方の無線ICタグから読み出された識別情報に基づき、該当する物品の現時点における登録情報索引出力することを特徴とする請求項4に記載の無線ICタグを用いた物品管理システム。

技術分野

0001

本発明は、物流製造管理の分野で頻繁に用いられるようになったRFID(Radio Frequency Identification)等、無線ICタグおよび同タグを用いた物品管理システムに関する。

背景技術

0002

RFIDは、電波を用い、非接触でデータキャリアを認識する個体認識技術を用いた無線ICタグであり、バーコード代わる次世代の個体認識素子として期待されている。
特徴としては、情報の追加や更新が可能であること、複数個体一括認識が可能であること、システム化した場合の融通性が高い点等が挙げられる。

0003

ところで、製造現場等において、ハンマーニッパー等の工具を管理するシーン、例えば、工具の貸し出し時、工具管理に必要な工具名等の貸し出し情報登録作業は、作業者が自ら現場備え付け作業者用端末キーボードマウス等を操作することにより行なわれていた。
特に、発電所や、重機機械系現場作業者仕事性格上手袋をはめる機会が多く、操作に不慣れで比較的機械入力が困難な環境にある。このため、操作ミス等による誤入力が発生しやすく、非常に煩わしいものであった。

0004

なお、次の特許文献1は、「ICカードアプリケーション起動ステム」であり、RFIDよりも大きなICカードを用い、処理を外部から与えられたコマンドによりICカードの内部で行う。特許文献2の「非接触IDタグ付き書籍及び書籍物流管理方法」は、後記する操作コードを含まないが、対象物の書籍の状態情報コードをRFID内部に保管し、管理の効率化を図っている。特許文献3の「図書館蔵書管理方法及び装置」は、RFIDを用いることで、図書館の蔵書管理の自動化並びに不正持出し防止を行うものである。
特開2002−279371号公報(段落0007,00011、図11
特開2003−63655号公報(段落0001、図3図10
特開2001−199511号公報(段落0019,0022,0023,0032)

発明が解決しようとする課題

0005

本発明は前記した事情に基づいてなされたものであり、無線ICタグに操作の意味を持たせ、タグリーダをその無線ICタグに近づけるだけで作業手続きを簡素化でき、作業者の負担を軽減した、無線ICタグおよび同タグを用いた物品管理システムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

前記した課題を解決するために本発明は、無線ICタグに書き込まれた操作コードに対応する操作指示情報を、RFIDタグリーダが持つデータベース索引することによって取り込み、例えば、工具名、工具ID、貸し出し情報、次回校正日等の工具情報登録し、工具等の物品リアルタイムに管理する構成とした。

発明の効果

0007

本発明によれば、作業者は、タグリーダを無線ICタグに近づけるだけで工具等の物品の情報を登録することができるため、工具等物品管理のための登録や操作にかかる作業者の負担が大幅に軽減される。特に、現場作業者等、端末の操作が難しい環境においても作業手続が容易になり、操作ミスを減らすことができる。

発明を実施するための最良の形態

0008

図1は、本発明の無線ICタグに書き込まれる情報と、タグリーダが持つデータベースとの関係を説明するために引用した図である。
ここでは無線ICタグとしてRFIDタグ1が、タグリーダとしてRFIDタグリーダ2が例示されている。

0009

図1に示されるように、RFIDタグ1には、「UID(User ID)」と、「操作コード」と、「ユーザデータ」が書き込まれている。
ここで、「UID」とは、利用者識別情報(ID)や工具等の管理対象となる物品の識別情報(ID)の双方をいい、また、「操作コード」とは、工具等の管理対象となる物品に対する操作情報をいう。更に、「ユーザデータ」とは、利用者(工具等を利用する作業者)の氏名や工具等の管理対象となる物品の種類をいう。なお、「UID」と「ユーザデータ」は、RFIDタグリーダ2が持つUID・ユーザデータテーブル21に関連付けられ、また、「操作コード」は、RFIDタグリーダ2が持つ操作コードテーブル22に関連付けられている。また、UID・ユーザデータテーブル21と、操作コードテーブル22のそれぞれは、RFIDタグリーダ2が内蔵するデータベースの所定の領域に割当てられ、格納されている。
なお、操作コードの他に書き込まれる作業者ID(即ちUID)、管理対象となる物品のID(即ちUID)は、RFIDタグリーダ2を介して認証のために利用される。

0010

図2に、本発明の実施形態に係わる操作コードテーブル22のデータ構造の一例が示されている。
図2に示されるように、操作コードテーブル22は、操作コードと操作指示情報(意味)のそれぞれのデータフィールドで1個のエントリが構成され、各操作コード(AA、AB、AC…)に対してそれぞれ意味付けがなされている。ここでは、操作コードをキーに操作コードテーブル22を索引することにより意味付けされた操作指示情報(AAは作業開始、ABは作業終了、ACは貸出し、…)がRFIDタグリーダ2に出力されるデータ構造になっている。

0011

図3は、本発明の実施形態に係わる無線ICタグ(RFIDタグ10)を用いた物品管理システムの具体的な操作事例を示した概念図であり、ここでは、工具(工具等)の貸出し操作が例示されている。
図3に示されるように、作業エリアの壁には、紙媒体からなる作業表10に複数のRFIDタグが貼付もしくは実装されているものとする。ここで、各RFIDタグ(図3中、ハッチング表示部分)には、上から順に、「作業開始」、「貸出し」、「返却」、「搬出」、「搬入」、「校正」、「作業終了」の作業指示情報を示すそれぞれの操作コードが書き込まれているものとする。
また、工具30にもRFIDタグ(ハッチング表示部分)が貼付もしくは実装されており、このRFIDタグ1には、工具30のID(即ちUID)および工具名が書き込まれているものとする。更に、作業者が所持するIDカード20にもUIDとユーザデータが書き込まれたRFIDタグ(ハッチング表示部分)が貼付もしくは実装されているものとする。

0012

図4は、工具貸出し時の手続きを示すフローチャート図5は、工具貸出し時における操作を概念的に示した図、図6図12は、RFIDタグリーダに都度表示される画面構成の一例を示す。
以下、図4に示すフローチャートならびに図5、そして、図6図11に示す画面を参照しながら、図3に示す工具貸出し時の操作の流れについて説明する。

0013

作業者はIDカード20を首にかけ、RFIDタグリーダ2を携行しながら貸出しを希望する工具30に近づく。ここでは、作業者は、ハンマー2個とニッパー1個の工具の貸出しを要求するものとする。図5にその様子が示されている。
まず、作業者は、作業表10の「作業開始」を示すRFIDタグにRFIDタグリーダ2を近づけ、操作コードを読み出す(S41)。RFIDタグリーダ2は、内蔵のデータベース中、操作コードテーブル22を索引し、ここで作業開始指示であることを認識して図6に示すトップページ画面(工具管理システム)を表示する(S42)。

0014

次に、作業者は、工具を借りるために、RFIDタグリーダ2を作業表10の「搬出」に対応するRFIDタグに近づける(S43:貸出タグREAD)。このことにより、RFIDタグリーダ2の画面は図7に示す画面表示に遷移し、ここで、システム(RFIDタグリーダ2)から「搬出したい工具のRFIDタグを読み込んでください」というメッセージが表示される(S44)。
作業者は前記したメッセージに従い、貸出しを希望するハンマー2個とニッパー1個を選択し、RFIDタグリーダ2を近づけ、それぞれに貼付もしくは実装されたRFIDタグを読み出す(S45)。ここで、RFIDタグリーダ2は図8に示す表示画面に遷移し、画面中に、作業者が選択した工具名および工具IDが表示される。ここに表示される内容は、RFIDタグリーダ2が、工具30に貼付あるいは実装されたRFIDタグに書き込まれているUIDおよびユーザデータを読み込み、これら情報をキーに、UID・ユーザデータテーブル21を索引することによって取り込まれ表示される。

0015

なお、画面を確認して借りる工具を間違え、あるいは、誤ってRFIDタグリーダ2を別のRFIDタグに近づけた場合は、図9に示されるように「一つ前に戻る」ボタンを押下することにより、図7に示す画面に遷移する。このことにより、操作をやり直すことができる。

0016

そして、貸出し工具30の登録、搬出手続きを行ない(S46)、RFIDタグリーダ2を「作業終了」を示す作業表10のRFIDタグに近づけ、読み込む(S47)。このことにより、図10に示す画面に遷移して、搬出する工具の登録、および諸手続きを行うと共に、作業を終了するメッセージが表示される。ここで、工具を借りる作業者のUIDが登録されていなければ図11に示す画面に遷移し、作業者のIDカード20に貼付もしくは実装されたRFIDタグの読み取りを促すメッセージ(搬出者IDコードが登録されていません。IDカードで登録してください)が表示される。

0017

作業者はこのメッセージを確認して、RFIDタグリーダ2を携帯するIDカードのRFIDタグに近づけ、UIDを読み込む。そして、図12に示す画面に遷移し、読み込んだUIDのタグリーダ2への登録を実行する(S48)ことにより、RFIDタグリーダ2はUID・ユーザデータテーブル21を索引して得られる搬出者名を画面上に表示して搬出処理を正常に終える。このことにより、工具の貸出し状況、工具の残量状況、貸出し返却遅延の返却フォローが可能になる。

0018

下の表1は、貸し出し状況を参照可能にしたり、期限管理を可能にしたりするための貸出し情報管理テーブルの一例を示す表である。



このような表1のテーブルをサーバに登録しておくことで、管理者側の管理が確実に行えるようになるとともに、作業者も返却期限日や工具の貸出し状況の参照が可能になる。また、返却期限日が過ぎた場合に搬出者の連絡先に返却を促す等が可能になる。また、返却日の遅延が他の作業者に把握されることになるので、搬出を希望する作業者から直接搬出した作業者に問い合わせを行うことも可能になる。

0019

前記した本発明実施形態によれば、ハンマーやニッパー等、工具の貸し出しを管理する場合についてのみ例示したが、計器類校正履歴を入力する場合も同様の手順を実行することにより管理が可能である。
ここでは、「校正」を示すRFIDタグを読み出し(S43相当)、校正した計器のRFIDタグを読み出し(S45相当)、校正した作業者の氏名を登録する(S48相当)点において操作が異なるが手順は同様である。このことにより、校正日履歴、次回校正日の参照が可能になる。

0020

図13は、本発明実施形態に係わるRFIDタグとRFIDタグリーダの内部構成の一例を示すブロック図である。
ここではいずれも最小構成を示している。RFIDタグ1は、操作コードの他、UID、ユーザデータが書き込まれるメモリ11と、RFコントローラ12からなる。RFIDタグ1にはRFタグリーダ2に登録された操作指示情報に対応する操作コードが書き込まれ、当該操作コードにより、RFIDタグリーダ2を介して操作指示を行う通信手段として機能する。

0021

一方、RFIDタグリーダ2は、CPU20を核に、テーブルメモリ21、22、メモリ23、RFコントローラ24、タグリドライト(R/W)制御部25、画面制御部26、上位装置インタフェース部27、そして、入出力手段としての液晶タッチパネル28からなる。

0022

テーブルメモリ21、22は、図1に示すそれと同じであり、ここに、RFIDタグ1に書き込まれたUIDおよびユーザデータに対応する詳細データ、および操作コードに対応する操作指示情報がそれぞれ格納されている。
RFIDタグリーダ2は、無線送受信を行うRFコントローラ24を介して複数のRFIDタグ1と通信を行ない、読み込まれたタグ情報は、タグR/W制御部25によりメモリ23に書き込まれる。また、CPU20によってそのタグ情報が読み込まれ、例えば、読み込まれた操作コードに対応する操作指示情報をテーブルメモリ22から索引により取り込み、その操作指示情報を画面制御部26を介して液晶タッチパネル28に表示する。

0023

なお、管理情報は、サーバ等、図示せぬ上位装置から上位装置インタフェース部27を介して取り込み活用することも可能である。また、タグ情報の種類によっては上位装置インタフェース27を介して上位装置へ転送して管理することも可能である。

0024

以上説明のように本発明は、無線ICタグ(RFIDタグ1)に書き込まれた操作コードに対応する操作指示情報を、RFIDタグリーダ2が持つデータベース(操作コードテーブル22)を索引することによって取り込み、例えば、工具名、工具ID、貸し出し情報、次回校正日等の工具情報を登録し、リアルタイムに管理する構成としたものである。

0025

このことにより、作業者は、RFIDタグリーダ2を無線ICタグ(RFIDタグ1)に近づけるだけで工具情報を登録することができるため、工具管理のための登録や操作にかかる作業者の負担を大幅に軽減することができる。特に、現場作業者等、端末の操作が難しい環境において一層作業手続が容易になり、操作ミスを減らすことができる。
また、従来、前記した操作指示を変更する場合、サーバ等上位装置も含めたシステム変更が余儀なくされたが、本発明実施形態によれば、RFIDタグ1の操作コードのみの書き替えることで対応が可能になり、柔軟で拡張性の高いシステム構築が可能になる。
なお、本発明実施形態によれば、工具管理を中心に説明したが、他に、計器、部品製品等の物品全般に同様に応用が可能である。
なお、作業表10は、衣服装備等、身に付けるものに貼着、添付、縫い付け等してもよい。

図面の簡単な説明

0026

本発明の無線ICタグに書き込まれた情報と、RFIDタグリーダが持つデータベースとの関係を説明するために引用した図である。
本発明実施形態に係わる操作コードテーブルのデータ構造の一例を示す図である。
本発明実施形態に係わる工具の貸出し操作のシステム事例を示す概念図である。
本発明実施形態に係わる工具管理システムの工具貸出し時の手続きを示すフローチャートである。
工具貸出し時における操作を概念的に示した図である。
本発明実施形態におけるRFIDタグリーダの画面構成の一例を示す図である。
本発明実施形態におけるRFIDタグリーダの画面構成の一例を示す図である。
本発明実施形態におけるRFIDタグリーダの画面構成の一例を示す図である。
本発明実施形態におけるRFIDタグリーダの画面構成の一例を示す図である。
本発明実施形態におけるRFIDタグリーダの画面構成の一例を示す図である。
本発明実施形態におけるRFIDタグリーダの画面構成の一例を示す図である。
本発明実施形態におけるRFIDタグリーダの画面構成の一例を示す図である。
本発明実施形態に係わるRFIDタグとRFIDタグリーダの内部構成の一例を示すブロック図である。

符号の説明

0027

1RFIDタグ(通信手段:無線ICタグ)
2RFIDタグリーダ(タグリーダ)
11メモリ
12RFコントローラ
20 CPU
21 UID・ユーザデータテーブル
22操作コードテーブル
23 メモリ
24 RFコントローラ
25 タグR/W制御部
26画面制御部

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