JP6334466B2 - 輸送状態監視システム - Google Patents

Description

本発明は、配送物品の状態を監視する輸送状態監視システムに関する。

近年、物流ニーズは多様化しており、例えば、輸送中の配送物品が置かれた環境の温度変化をモニタリングすることで、適正な温度管理が行われているか否かを評価し、これを顧客に対する付加価値として提供する試みがなされている。例えば配送物品に、メモリ機能付きのセンサ端末を装着し、センサ端末から一定間隔で配送物品の状態情報を収集する製品が考えられている（非特許文献１）。

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しかしながら、従来のセンサ端末は、配送物品の状態情報を一時蓄積するメモリが必要である。モニタリングする期間を長くするためには、大容量のメモリを搭載する必要があり、センサ端末のコストが上昇する課題がある。メモリコストを低減するためには、モニタリングする間隔を長くして使用するメモリ量を縮減すれば良い。しかし、モニタリングする間隔を長くすると、短い間隔での変化を見逃してしまう。よって、メモリ容量を縮減できない。

したがって、センサ端末のコストを考慮すると、配送物品の全てにセンサ端末を装着して個別履歴管理を行うのが難しい。そこで従来は、数個以内の配送物品に装着し、輸送車両の単位でモニタリングする運用に留まっていた。

本発明は、これらの課題に鑑みてなされたものであり、センサ端末（無線端末）のメモリを不要として低コスト化を図り、配送物品毎に個別履歴管理が行える輸送状態監視システムを提供することを目的とする。

本発明の輸送状態監視システムは、配送物品に添付される無線端末と、管理サーバと、配達人が携帯する携帯端末とを具備する輸送状態監視システムであって、前記無線端末は、端末識別子を備え、前記配送物品の状態情報と前記端末識別子とを輸送車両に装備される中継端末を介して前記管理サーバに送信し、前記管理サーバは、端末識別子に対応させて状態情報を記録すると共に、前記携帯端末から送信される端末識別子と当該携帯端末の位置情報とが、予め記録された端末識別子と配達先の住所とに一致する場合に、前記一致した端末識別子に対応する前記状態情報を前記携帯端末に送信し、前記携帯端末は、前記無線端末に付与された端末識別子を読み込み、該読み込んだ端末識別子と該端末識別子を読み込んだ時点の位置情報とを前記管理サーバに送信すると共に、前記管理サーバから前記一致した端末識別子に対応する状態情報を受信することを要旨とする。

この発明によれば、無線端末（センサ端末）にメモリが不要であることから無線端末の低コスト化が図れ、配送物品毎に個別履歴管理が行える輸送状態監視システムを提供することができる。

第１実施形態の輸送状態監視システム１の構成例を示す図である。 輸送状態監視システム１の動作シーケンスを示す図である。 輸送状態監視システム１を構成する携帯端末４０の操作ボタンの表示例を示す図である。 配送物品の状態情報の例を示す図である。 無線端末１０の機能構成例を示す図である。 管理サーバ３０の機能構成例を示す図である。 携帯端末４０の機能構成例を示す図である。 第２実施形態の輸送状態監視システム２の構成例を示す図である。 第３実施形態の輸送状態監視システム３の構成例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。複数の図面中同一のものに
は同じ参照符号を付し、説明は繰り返さない。

〔第１実施形態〕
図１に、第１実施形態の輸送状態監視システム１の構成例を示す。本実施形態の輸送状態監視システム１は、配送物品に添付される無線端末１０と、輸送車両に装備される中継端末２０と、管理サーバ３０と、配達人が携帯する携帯端末４０と、ネットワーク５０とを具備する。

無線端末１０は、端末識別子を備え、添付された配送物品の状態情報と端末識別子とを中継端末２０に送信する。配送物品の状態情報とは、輸送中の配送物品の状態を検出したセンサ情報のことである。センサ情報を収集するセンサは、例えば、温度センサ、湿度センサ、照度センサ、加速度センサ、CO₂センサ、水分センサ、ｐＨセンサ、エチレンセンサ等である。他の種類のセンサを用いてもよい。センサ情報は、以降において状態情報と称する。

中継端末２０は、無線端末１０から受信した状態情報と端末識別子とを、管理サーバ３０に中継する。無線端末１０と中継端末２０との間は、例えば、Bluetooth Low Energy(BLE)等の低消費電力無線を用いて接続する。なお、BLE以外の低消費電力無線を用いてもよい。詳しくは後述する。

中継端末２０と管理サーバ３０との間は、例えば３Ｇ/４Ｇと称される移動体通信システムの携帯電話回線網（ネットワーク５０）で接続する。このように中継端末２０は、２つの無線方式を繋ぐ（中継）作用をする。なお、携帯電話回線網以外の無線回線で接続するようにしてもよい。

管理サーバ３０は、無線端末１０の端末識別子に対応させて配送物品の状態情報を記録する。そして、管理サーバ３０は、携帯端末４０から送信される端末識別子と携帯端末４０の位置情報とが、予め記録された端末識別子と配達先の住所と一致する場合に、一致した端末識別子に対応する状態情報を携帯端末４０に送信する。

携帯端末４０は、無線端末１０に付与された端末識別子を読み込み、その読み込んだ端末識別子と当該携帯端末の位置を表す位置情報とを管理サーバ３０に送信すると共に、管理サーバ３０から前記一致した端末識別子に対応する状態情報を受信する。携帯端末４０から送信する位置情報は、端末識別子を読み込んだ時点の携帯端末４０の位置を表す。携帯端末４０と管理サーバ３０との間は、中継端末２０と管理サーバ３０との間と同様に移動体通信システムの携帯電話回線網（ネットワーク５０）で接続する。

携帯端末４０は、配送物品を配達する配達人が携帯する端末であり、例えばスマートフォンや汎用品のタブレット等で有る。なお、無線端末１０は、配達完了後に配達人が回収して繰り返し使用する。

以上説明したように輸送状態監視システム１によれば、無線端末１０にメモリを内蔵する必要が無いので無線端末１０を低コスト化できる。よって、配送物品の全てに無線端末１０を装着することができ、配送物品毎に個別履歴管理が行える輸送状態監視システムを提供することができる。

図２に示す輸送状態監視システム１の動作シーケンスを参照して更に詳しくその動作を説明する。動作シーケンスは、輸送準備、輸送中、及び輸送後のそれぞれの場面に分けて説明する。

〔輸送準備〕
配送物品の配送準備は、配送物品を集荷及び発送する配送拠点で行われる。その配送拠点に管理サーバ３０は設置される。

管理サーバ３０は、例えば無線端末１０の端末識別子と、その無線端末１０を添付する配送物品の配達先の住所とを紐付けてデータベースとして管理する。紐付けとは、端末識別子と配達先の住所とを対応付けることである（ステップＳ１）。端末識別子と住所との対応付けは、それぞれに付けられたＱＲコード、バーコード、FeliCa（登録商標）のコードを専用の装置（バーコードリダー）で読み込み、読み込んだ端末識別子と配達先の住所との組みを管理サーバ３０に記録して行う。

〔輸送中〕
配送物品毎に無線端末１０が添付される。例えば、配送物品Ａには無線端末１０ａ、配送物品Ｂには無線端末１０ｂ、配送物品Ｃには無線端末１０ｃ、以下同様である。無線端末１０ａには、例えば「0001」の端末識別子が付与されている。配送物品毎に添付された無線端末１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…は、それぞれが配送物品の状態情報を収集（モニタリング）する（ステップＳ２）。

無線端末１０ａは、配送物品の状態情報と端末識別子とを、中継端末２０に送信する（ステップＳ３）。他の無線端末１０ｂ，１０ｃも、配送物品の状態情報と端末識別子とを中継端末２０に送信するが、以降において特に必要が無い限りそれらについての説明は省略する。また、添え字のａは省略する場合もある。

無線端末１０ａと中継端末２０との間は、例えば上記のBLE等の低消費電力無線で接続する。BLEの他に、例えば数十μＷの平均消費電力の他の無線技術を用いてもよい。

中継端末２０は、無線端末１０ａから送信されて来る配送物品の状態情報と端末識別子（0001）とを、管理サーバ３０に中継する（ステップＳ４）。

管理サーバ３０は、無線端末１０ａから中継端末２０を経て送信されて来た配送物品の状態情報と端末識別子とを受信する。管理サーバ３０は、予め記録している端末識別子で対応を取って、配送物品の状態情報を記録する（ステップＳ５）。

ステップＳ２〜ステップＳ５までの処理は、配送物品の配達が終了するまで所定の時間以下の時間間隔で繰り返される（ステップＳ１５のＮｏ）。したがって、状態情報は、輸送状態の履歴として管理サーバ３０に記録される。なお、所定の時間は、状態情報の変化を考慮すると例えば１分以下の時間が好ましい。配送物品の状態情報は、管理サーバ３０の比較的大きな容量のメモリに記録されるので、モニタリング間隔を短くしても輸送期間内にメモリ容量が枯渇することはない。

また、無線端末１０ａから管理サーバ３０に送信する配送物品の状態情報は、予め設定した閾値を越えたものだけに限定してもよい。例えば、温度の閾値を30℃に設定し、輸送中の温度が閾値を越えた場合の温度を状態情報として送信するようにしてもよい。そうすることで、無線端末１０ａを低消費電力化することができる。

また、管理サーバ３０から携帯端末４０に送信する配送物品の状態情報も、同様に閾値を越えたものだけに限定してもよい。閾値以上の配送物品の状態情報を送信することで、送信するデータ量が減少し、電力と通信コストを削減することができる。

〔輸送後〕
輸送車両が、配達先に到着すると、配達人は配送品に添付された無線端末１０ａの端末識別子を携帯端末４０に読み込む（ステップＳ６）。携帯端末４０は、例えばスマートフォンやタブレット等の汎用品である。

配達人は、無線端末１０ａの端末識別子の例えばＱＲコードを、例えばスマートフォンのカメラで撮影して読み込む。読み込みは、例えば図３に示す携帯端末４０の読込ボタン４１を押して行う。

無線端末１０ａは、そのＱＲコード（端末識別子）を読み込むと、端末識別子と位置情報とを管理サーバ３０に送信する（ステップＳ７）。位置情報は、例えば携帯端末４０が内蔵するＧＰＳ受信機で測位した位置情報である。

端末識別子と位置情報とを受信した管理サーバ３０は、記録した配送物品の状態情報を、受信した端末識別子と位置情報とで検索する（ステップＳ８）。そして、管理サーバ３０は、予め入力されている端末識別子と配達先の住所と、携帯端末４０から送信された端末識別子と位置情報とが一致する配送物品の状態情報を、携帯端末４０に送信する（ステップＳ９）。なお、ＧＰＳ受信機で測位した位置情報（緯度、経度）は、住所に容易に変換することが可能である。また、住所を位置情報に変換するのも容易である。

配送物品の状態情報を受信した携帯端末４０は、携帯端末の表示部にその情報を表示する（ステップＳ１０）。図４に、配送物品の状態情報（輸送状態の履歴）の表示例を示す。図４の横軸は輸送中の時間、縦軸は温度と加速度を表す。温度を実線、加速度を破線で表す。

配送物品の状態情報の温度は、例えば輸送開始後に一定の傾きで上昇し、その後一定の傾きで下降する履歴の例を示す。また、加速度は、輸送中にやや大きな加速度が配送物品に生じた例を示している。このように、受取人は、配送物品の輸送状態の履歴を、携帯端末４０で確認することができる。

受取人が、配送物品の受領時に輸送状態の履歴を確認し、問題が無ければ配送物品を受領することになる。受取人は、輸送状態の履歴に問題が無ければ図３に示す携帯端末４０の受領確認ボタン４２を押す（ステップＳ１１）。輸送状態の履歴に問題が有れば、受取人は受領確認ボタン４２を押さずに配送物品の受領を拒否することができる。

受取人が受領確認ボタン４２を押すと、受領したことを表す受領確認情報が管理サーバ３０に送信される（ステップＳ１２）。管理サーバ３０は、受領確認情報を受信して、受領確認情報に含まれる端末識別子が一致する配送物品の配達が終了したことを記録する（ステップＳ１４）。

以上説明したように輸送状態監視システム１によれば、配送物品に添付された無線端末１０で検出した配送物品の状態情報は、管理サーバ３０に記録される。したがって、無線端末１０は、メモリを具備する必要が無いので安価になる。よって、配送物品の全てに無線端末１０を装着することができ、配送物品毎に個別履歴管理が行える輸送状態監視システムを提供することができる。

また、輸送状態監視システム１によれば、配送物品の状態情報を読み出すのに専用の機器（ハードウェア）を必要としないので、配達先の顧客に配送物品の状態情報を容易に提示することができる。つまり、配送物品毎に、輸送状態の履歴を提示する新たなサービスを提供できる。特に、冷蔵保存が必要な生鮮食料品の輸送について、新たな価値を提供することができる。

また、全ての配送物品の状態情報が管理サーバ３０に集まるので、センサ情報の集中管理に好適な輸送状態監視システムを提供することができる。また、輸送状態監視システム１によれば、管理サーバ３０に記録した配送物品の状態情報を、例えば、顧客のコンピュータ等から閲覧することも可能である。よって、配送物品の状態情報を顧客に逐次提供することも可能である。

次に、輸送状態監視システム１を構成する無線端末１０、管理サーバ３０、及び携帯端末４０の構成の具体例を説明する。なお、配送物品の状態情報を中継するだけの作用を行う中継端末２０の具体例については省略する。

〔無線端末〕
図５に、無線端末１０の機能構成例を示す。無線端末１０は、センサ１１と、端末識別子１２と、パルス通信回路１３と、アンテナ１４とを具備する。

センサ１１は、例えば温度や加速度を検出し、数10bitの状態情報を定期的に出力する。定期的とは、例えば１分間隔程度の周期で状態情報を出力することである。

端末識別子１２は、無線端末１０を特定するための識別子（例えば上記の「0001」）である。端末識別子１２のbit長を例えば8bitとすると256個の無線端末１０を識別することができる。

パルス通信回路１３は、キャリアと称される連続して出力される周波数信号を用いずにパルスの有無によって0/1の符号を通信する回路である。パルス通信回路１３は、センサ１１が状態情報を出力した時にだけ高速に起動するリング発振器を備え、状態情報と端末識別子１２とをＲＦ信号に変換してアンテナ１４から放射する。

パルス通信回路１３は、送信する信号が有る時だけパルス生成器が起動するので、低消費電力である。パルス通信回路１３は、１回に送信するデータ量が数10 bit〜数100bitと少量な通信を行うのに適している。

〔管理サーバ〕
図６に、管理サーバ３０の機能構成例を示す。管理サーバ３０は、通信インターフェース３１と、制御部３２とを具備する。制御部３２は、登録部３２０、メモリ３２１、履歴記録部３２２、照合部３２３、及びダウンロード部３２４の機能構成部を具備する。各機能構成部は、通信インターフェース３１を介してネットワーク５０と接続される。管理サーバ３０は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等で構成されるコンピュータに所定のプログラムが読み込まれて、ＣＰＵがそのプログラムを実行することで実現されるものである。

登録部３２０は、図２で説明したステップＳ１の処理を行う。登録部３２０は、無線端末１０の端末識別子と、その無線端末１０を添付する配送物品の配達先の住所との組みを、メモリ３２１に記録する。例えば無線端末１０ａの端末識別子（0001）は、メモリ領域３２１ａの３２１ａ_１に記録される。また、無線端末１０ａが添付される配送物品の住所はメモリ領域３２１ｂの３２１ｂ_１に記録される。端末識別子３２１ａ_１と配達先の住所３２１ｂ_１とは組みである。

履歴記録部３２２は、図２で説明したステップＳ５の処理を行う。履歴記録部３２２は、無線端末１０から中継端末２０を経て送信されて来た配送物品の状態情報と端末識別子とを受信する。そして、予め設定されている端末識別子で対応を取って、配送物品の状態情報の履歴を、メモリ領域３２１ｃに記録する。

照合部３２３は、図２で説明したステップＳ８の処理を行う。照合部３２３は、端末識別子と位置情報とを携帯端末４０から受信し、受信した情報と一致するメモリ３２１に記録された端末識別子と配達先の住所とを検索する。そして、端末識別子と配達先の住所とが一致する状態情報の履歴を読み出してダウンロード部３２４に出力する。

ダウンロード部３２４は、図２で説明したステップＳ９の処理を行う。ダウンロード部３２４は、照合部３２３がメモリ３２１から読み出した状態情報の履歴を、携帯端末４０に送信する。

〔携帯端末〕
図７に、携帯端末４０の機能構成例を示す。携帯端末４０は、通信インターフェース４３と、制御部４４とを具備する。制御部４４は、識別子取得部４４０、ＧＰＳ受信機４４１、送信部４４２、履歴受信部４４３、履歴表示部４４４、及び受領確認入力部４４５の機能構成部を具備する。各機能構成部は、通信インターフェース４３を介してネットワーク５０と接続される。携帯端末４０は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等で構成されるコンピュータに所定のプログラムが読み込まれて、ＣＰＵがそのプログラムを実行することで実現されるものである。なお、図７において、携帯端末４０が例えばスマートフォンであるとした場合に具備する一般的な機能構成部の表記は省略している。

識別子取得部４４０は、図２で説明したステップＳ６の処理を行う。識別子取得部４４０は、カメラ等の撮像機能を含み、撮像した画像から識別子を抽出する。

ＧＰＳ受信機４４１は、識別子取得部４４０が識別子を抽出した時の携帯端末４０の位置情報を、ＧＰＳ衛星からの測位電波を受信して測位する。ＧＰＳ受信機４４１が測位した位置情報は、送信部４４２に出力される。

送信部４４２は、図２で説明したステップＳ７とＳ１２の処理を行う。送信部４４２は、無線端末１０から読み取った端末識別子１２とＧＰＳ受信機４４１で受信した位置情報とを、管理サーバ３０に送信する。また、送信部４４２は、受取人による受領確認ボタン４２（図４）の押下によって受領確認入力部４４５に入力される受領確認情報を、管理サーバ３０に送信する。

履歴受信部４４３は、端末識別子と位置情報とが一致する配送物品の状態情報（配送物品の輸送状態の履歴）を、管理サーバ３０から受信する（図２、ステップＳ９）。履歴表示部４４４は、管理サーバ３０から受信した状態情報を表示する（図２、ステップＳ１０）。

〔第２実施形態〕
図８に、第２実施形態の輸送状態監視システム２の構成例を示す。本実施形態の輸送状態監視システム２は、位置情報を送信するビーコン無線端末６０を配達先が具備する点で異なる。

ビーコン無線端末６０は、配達先に設置された無線装置であり、配達先の位置情報を、携帯端末４０に送信する。ビーコン無線端末６０は、例えばWiFi（Wireless Fidelity）等の無線LANの無線装置である。無線LANを識別する識別子から、その配置先（配達先）の位置情報を得ることができる。また、BLEのビーコン信号を送信する無線装置を用いてもよい。

輸送状態監視システム２によれば、携帯端末４０がＧＰＳ機能を具備しなくてもよいので、輸送状態監視システム２を構成する携帯端末４０の種類を拡大することができる。また、ＧＰＳ電波が受信できない屋内でも配達先の位置情報を取得することができるので、輸送状態監視システムの利便性を向上させる効果も奏する。

〔第３実施形態〕
図９に、第３実施形態の輸送状態監視システム３の構成例を示す。本実施形態の輸送状態監視システム３は、受取人が配達場所の変更を出来るようにした輸送状態監視システムである。

配達場所の変更要求は、管理サーバ３０に、例えば受取人の携帯電話７０から新たな配達場所の住所を送信することで行う（ステップＳ１６）。管理サーバ３０は、配達場所の変更要求を受信すると、配達先の住所を変更し、配達人が携帯する携帯端末４０に配達場所の変更通知を行う（ステップＳ１７）。

配達場所が変更された後の処理は、説明済みの処理（図２）と同じである。輸送状態監視システム３によれば、発送手配後においても受取人が配達先を変更できるので、輸送状態監視システム１，２の利便性を更に向上させる効果を奏する。

以上説明した輸送状態監視システム１，２，３によれば、無線端末１０にメモリを内蔵する必要が無いので無線端末１０を低コスト化できる。よって、配送物品の全てに無線端末１０を装着することを可能にし、配送物品毎に個別履歴管理が行える輸送状態監視システムを提供することができる。

また、輸送状態監視システム１，２，３によれば、スマートフォン等の汎用の携帯端末４０で配送物品の輸送状態の履歴（状態情報）を容易に取得することができる。また、全ての配送物品の状態情報が管理サーバ３０に集まるので、センサ情報の集中管理に好適な輸送状態監視システムを提供することができる。

また、輸送状態監視システム１，２，３によれば、管理サーバ３０に記録した配送物品の状態情報を、例えば、顧客のコンピュータ等から閲覧することも可能である。よって、配送物品の状態情報を、顧客に逐次提供することも可能である。

以上、実施例に沿って本発明の内容を説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。例えば、輸送状態監視システム１と輸送状態監視システム３とを組み合わせてもよい。また、輸送状態監視システム２と輸送状態監視システム３とを組み合わせてもよい。

また、温度と加速度の例で説明を行ったが、温度センサや加速度センサ以外のセンサを用いることで、他の種別の情報を取得してもよい。また、上記の実施例では、管理サーバ３０において端末識別子と配達先の住所とを紐付ける例を示したが、更に配送物品を識別する物品識別子も紐付けるようにしてもよい。このように本発明は、上記した実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

１,２,３：輸送状態監視システム
１０：無線端末
１１：センサ
１２：端末識別子
１３：パルス通信回路
１４：アンテナ
２０：中継端末
３０：管理サーバ
４０：携帯端末
５０：ネットワーク

Claims (7)

1. 配送物品に添付される無線端末と、管理サーバと、配達人が携帯する携帯端末とを具備する輸送状態監視システムであって、
   前記無線端末は、端末識別子を備え、前記配送物品の状態情報と前記端末識別子とを輸送車両に装備される中継端末を介して前記管理サーバに送信し、
   前記管理サーバは、端末識別子に対応させて状態情報を記録すると共に、前記携帯端末から送信される端末識別子と当該携帯端末の位置情報とが、予め記録された端末識別子と配達先の住所とに一致する場合に、前記一致した端末識別子に対応する前記状態情報を前記携帯端末に送信し、
   前記携帯端末は、前記無線端末に付与された端末識別子を読み込み、該読み込んだ端末識別子と該端末識別子を読み込んだ時点の位置情報とを前記管理サーバに送信すると共に、前記管理サーバから前記一致した端末識別子に対応する状態情報を受信する
   ことを特徴とする輸送状態監視システム。
2. 請求項１に記載した輸送状態監視システムにおいて、
   前記位置情報は、前記携帯端末が備えるＧＰＳ受信機で測位した位置情報、又は、配達先に設置された無線装置から受信した位置情報であることを特徴とする輸送状態監視システム。
3. 請求項１又は２に記載した輸送状態監視システムにおいて、
   前記無線端末は、閾値以上の前記状態情報を、前記中継端末に送信することを特徴とする輸送状態監視システム。
4. 請求項１又は２に記載した輸送状態監視システムにおいて、
   前記管理サーバは、閾値以上の前記状態情報を、前記携帯端末に送信することを特徴とする輸送状態監視システム。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載した輸送状態監視システムにおいて、
   前記無線端末は、
   前記状態情報を、所定の時間以下の時間間隔で前記中継端末に送信することを特徴とする輸送状態監視システム。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載した輸送状態監視システムにおいて、
   前記無線端末は、
   連続して出力される周波数信号を用いずにパルスの有無によって符号を通信するパルス通信回路を含む無線端末であることを特徴とする輸送状態監視システム。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載した輸送状態監視システムにおいて、
   前記管理サーバは、
   前記配送物品の受取人の端末から該配送物品の配達先の住所を変更する通知を受信した場合、前記携帯端末に、変更された配達先の住所を送信するものであることを特徴とする輸送状態監視システム。

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