無線タグ制御装置
【課題】生産管理対象部材（製品）に付されている無線タグに情報の読み書きを行い、効率的な生産管理に応用可能な無線タグ制御装置を提供する。
【解決手段】無線タグ制御装置は、読出書込制御回路１２に接続されるリーダライタインターフェース１０、状態表示制御回路１４に接続される状態表示インターフェース２０、状態信号入力制御回路１５に接続される状態信号入力インターフェース３０、データ保存回路１３及び制御回路１１を備えている。更に、ネットワークに接続可能なネットワークインターフェース１６を備えている。
【解決手段】無線タグ制御装置は、読出書込制御回路１２に接続されるリーダライタインターフェース１０、状態表示制御回路１４に接続される状態表示インターフェース２０、状態信号入力制御回路１５に接続される状態信号入力インターフェース３０、データ保存回路１３及び制御回路１１を備えている。更に、ネットワークに接続可能なネットワークインターフェース１６を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線タグ制御装置に関し、例えば、無線タグとしてのＲＦＩＤタグを付した生産管理対象部材をラインに沿って移動させる際に、ＲＦＩＤを効率的に認識すると共に生産管理効率を改善した無線タグ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤシステムは、微小なＩＣチップを構成したＲＦＩＤの利用範囲の近年著しく拡張している。この種のＲＦＩＤシステムでは、ＲＦＩＤタグを有する部材がトランスポンダとして機能し、このトランスポンダとリーダ／ライタ（又はリーダ）との間でデータの交信が行われるもので、各トランスポンダ及びリーダ／ライタが備えるアンテナを用いてデータの交信が行われため、トランスポンダとリーダ／ライタとが離隔されていても通信は可能であり、工場の生産管理、物流管理、入退室管理等の種々の分野に利用されている。
【０００３】
例えば、工場の生産管理における利用では、生産管理対象である製品等は幾つかの工程の処理を経て完成される。各工程処理における管理対象製品の識別のために対象製品にＲＦＩＤを付しておいて、リーダライタとＲＦＩＤ間で無線信号による信号授受により当該生産管理対象商品を識別し、工程管理、生産管理を行うような提案がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−５３６７２６（図５、図６、［００３２］〜［００３６］）
【０００５】
かかる生産管理システムでは、生産ラインの工程毎に対象製品に付されているＲＦＩＤとの無線通信のためのアンテナとリーダライタが設置され、多数のリーダライタで得られたデータを管理装置側に管理データとして送出している。以上はＲＦＩＤについて説明しているが、アンテナを介して信号を授受する無線タグ全般についても同様である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されているような従来の生産管理システムは、次のような問題があった。即ち、製品の生産ラインは、複数の工程に分割され、各工程の上流側と下流側には対象製品に付されたＲＦＩＤタグの読み出しと書き込みを行うための２個のアンテナ及び２個のリーダライタが設置され、それぞれのリーダライタは管理装置側のコンピュータ装置に接続される。また、全体管理が必要な場合には、全てのコンピュータ装置はネットワークを介してサーバ装置に接続される。
【０００７】
かかる従来の生産管理システムでは、工程毎に上流側と下流側にＲＦＩＤタグとの間で読み出しと書き込み通信を行うために２個のアンテナ、更には２個のリーダライタが必要であり、またリーダライタ対応でコンピュータ装置も必要であるため、全体として必要なアンテナ、リーダライタ、コンピュータ装置の数が多く、構造の複雑化及びコスト面での問題が生じていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、簡単な構成、低コストで効率的通信を可能にすると共に柔軟性を有する無線タグ制御装置を提供することにある。本発明の他の目的は、できる限り少数のアンテナ、リーダライタ、これらを制御する装置で効率的な通信を可能とした無線タグ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明による無線タグ制御装置は、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１０】
（１）無線タグが付された生産管理対象である複数の部材の生産システム等に応用される無線タグ制御装置において、
それぞれアンテナを介して前記部材の無線タグに情報を読み書きする複数のリーダライタが接続される複数の接続点を有するリーダライタインターフェースと、前記リーダライタインターフェースに接続され、前記リーダライタによる前記無線タグへの情報の読み書きを制御する読出書込制御回路と、表示装置やブザーに接続される複数の接続点を有する状態表示インターフェースと、前記状態表示インターフェースに接続され、前記表示装置やブザーを制御する状態表示制御回路と、ビデオカメラや押しボタンが接続される複数の接続点を有する状態信号入力インターフェースと、前記状態信号入力インターフェースに接続され、前記ビデオカメラや押しボタンから入力される信号を制御する状態信号入力制御回路と、前記読出書込制御回路及び前記状態信号入力制御回路から得たデータを保存するデータ保存回路と、前記読出書込制御回路、前記状態表示制御回路、前記状態信号入力制御回路及び前記データ保存回路を統合的に制御する制御回路とを一体的に備える無線タグ制御装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の無線タグ制御装置によれば、簡単な構成及び低コスト、即ち最小限数のアンテナ、リーダライタ及びこれらを制御する装置により構築可能で、効率的な通信を可能とする。より具体的には、１個の無線タグ（ＲＦＩＤ）制御装置により複数工程のリーダライタの読み出し書き込みが可能となる。また、作業の状態表示及び作業内容を表示する複数の工程の表示デバイスや作業情報を送信する複数の工程のデータ出力装置は同じ無線タグ制御装置に接続されるので、同じ１個の無線タグ制御装置により、複数工程の複数の状態表示及び複数工程の複数の状態出力が可能となる。
【００１２】
更に、近接する複数アンテナの相互の読み出し書き込み動作を１個の無線タグ制御装置がリーダライタインターフェースを介して時分割で制御することによりアンテナ同士の干渉を無くし、近接する複数の無線タグの読み出し書き込み処理が可能となる。また、製品や無線タグの不具合情報及び生産ラインからその製品を外したことを、作業者が押しボタンにより無線タグ制御装置を介してサーバ装置に送信することによりサーバ装置は生産ラインを制御し、混乱を防止できる。更にまた、工程毎に作業時間や停滞時間の最大、最小値となったビデオカメラのデータ信号を利用し、最大時間を要したデータ信号を分析して工程の問題点や作業者スキルの分析、最小時間で作業を終えたデータ信号を分析して効率の良い作業方法の横展開が可能となる。本発明のその他の効果は、以下の実施例の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による無線タグ制御装置の好適実施例の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１に示す無線タグ制御装置の生産管理システムへの第１応用例を示すブロック図である。
【図３】図１に示す無線タグ制御装置の生産管理システムへの第２応用例を示すブロック図である。
【図４】図１に示す無線タグ制御装置に接続される複数のリーダライタのアンテナの動作制御を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明による無線タグ制御装置の好適な実施例及び応用例を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１には本発明による無線タグ制御装置（ＦＲＩＤ制御装置）１００の好適な実施例の構成を示す機能ブロック図を示す。図２には、図１のＲＦＩＤ制御装置を生産管理システムに適用した第１応用例のシステム構成図を示す。尚、以下では無線タグとしてＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤ）について説明しているが、本発明はアンテナを介して通信を行う全ての無線タグについて適用可能であることは明らかである。
【００１６】
図１において、ＲＦＩＤ制御装置１００は、複数のリーダライタ（図２参照）との接続点１０Ａ〜１０Ｆを備えるリーダライタインターフェース１０、本制御に関連する、例えば生産管理システムにおける各工程の状況を表示する表示装置や警報を告知するブザー等の状態表示部が接続される接続点２０Ａ、２０Ｂ、・・・、３０Ａ、３０Ｂ、・・・を備える状態表示インターフェース２０及び複数の押しボタンやビデオカメラ等との接続点及び状態信号が入力される状態信号入力インターフェース３０を備えている。更に、ＲＦＩＤ制御装置１００を統合的に制御する制御回路１１、リーダライタインターフェース１０の読み出しや書き込みの制御を行う読出書込制御回路１２、本制御に関連する、例えば生産管理システムにおける各工程の状況を撮影したビデオカメラのデータ等を保存するデータ保存回路１３、状態表示インターフェース２０を制御する状態表示制御回路１４、複数の状態信号入力インターフェース３０を制御する状態信号入力制御回路１５及びネットワークとの接続点及びネットワーク制御を行うネットワークインターフェース１６を備えている。
【００１７】
図２に示す応用例では、複数工程Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、・・・、これら工程とは異なる種類の工程Ｐ２１、・・・の各工程の上流側と下流側にアンテナが設置される。図２に示す応用例では、工程Ｐ１１の上流側にアンテナ１１０Ａが下流側にアンテナ１１０Ｂが設置されている。同様に、工程Ｐ１２の上流側にアンテナ１１０Ｃが下流側にアンテナ１１０Ｄが設置されている。工程Ｐ１３の上流側にアンテナ１１０Ｅが下流側にアンテナ１１０Ｆが設置されている。また、工程Ｐ２１の上流側にアンテナ２１０Ａが下流側にアンテナ２１０Ｂが設置される。
【００１８】
各アンテナ１１０Ａ〜１１０Ｆ、２１０Ａ、２１０Ｂには、それぞれリーダライタ１２０Ａ〜１２０Ｆ、２２０Ａ、２２０Ｂが設置され、各アンテナと生産管理対象部材（製品）に付されているＲＦＩＤとの間で読み出し書き込みが行われて情報授受が行われる。
【００１９】
上述のように複数の工程Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、・・・のそれぞれの上流側及び下流側に設けられ、アンテナ１１０Ａ〜１１０Ｆに接続されているリーダライタ１２０Ａ〜１２０Ｆは、図１に示すＲＦＩＤ制御装置１００の接続点１０Ａ〜１０Ｆに接続される。
【００２０】
次に、図２に示す生産管理システムの応用例の動作を説明する。工程Ｐ１１の上流側と下流側には、それぞれアンテナ１１０Ａと１１０Ｂが設けられ、工程Ｐ１１の作業開始前にアンテナ１１０Ａを介して部材に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報を読み出す。工程Ｐ１１の上流側では、アンテナ１１０Ａにより当該部材に付されているＲＦＩＤのＲＦＩＤ識別情報が読み出される。読み出されたＲＦＩＤ識別情報は、当該アンテナに接続されているリーダライタ１２０Ａを介してＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０に送出され、読出書込制御回路１２で信号処理が施される。制御回路１１の制御を受けてＲＦＩＤ識別情報がネットワークインターフェース１６を介してネットワークの接続点に送出され、更にサーバ装置３００に送出される。
【００２１】
工程Ｐ１１の作業終了時にはアンテナ１１０Ｂで部材（製品）に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報が読み出される。工程Ｐ１１の下流側では、アンテナ１１０ＢによりＲＦＩＤ識別情報が読み出される。読み出されたＲＦＩＤ識別情報は、上述と同様に、ＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０、制御回路１１、読出書込制御回路１２及びネットワークインターフェース１６を介してネットワークとの接続点に接続されサーバ装置３００に送出される。
【００２２】
部材が工程Ｐ１１から工程Ｐ１２に移動した場合にも同様に、生産管理対象部材に添付されたＲＦＩＤタグの情報がその工程の上流側及び下流側に設置されたアンテナ１１０Ｃ、１１０Ｄにより読み出される。工程Ｐ１３以降も同様な動作が実行される。
【００２３】
作業内容等が大きく変化する又は作業場所が異なる工程Ｐ２１からは、ＲＦＩＤ制御装置１００とは異なるＲＦＩＤ制御装置２００が処理を担当する。工程Ｐ２１以降における部材に付されたＲＦＩＤタグの情報の読み出しや書き込みがアンテナ２１０Ａ、２１０Ｂ、・・・及び対応するリーダライタ２２０Ａ、２２０Ｂ、・・・で行われ、例えば読み出されたＲＦＩＤ情報がＲＦＩＤ制御装置２００を介して、サーバ装置３００に送出される。
【００２４】
ＲＦＩＤ制御装置１００、２００（ＲＦＩＤ制御装置は少なくとも１個で良いが、本例では２個）で得られたＲＦＩＤ識別情報等がサーバ装置３００に送信され、所定の生産管理が実行される。そして、例えば工程毎に必要とされる対応する作業指示等がサーバ装置３００からＲＦＩＤ制御装置１００や２００に送出される。
【００２５】
図３は、本発明による無線タグ制御装置を使用する生産管理システムの第２応用例の構成を示すブロック図である。この応用例によるＲＦＩＤ制御装置を用いた作業状態の表示、作業内容の表示及び状態信号入力について示す図である。
【００２６】
各工程（例えば、工程Ｐ１１）場所では、表示装置１３０がＲＦＩＤ制御装置１００の接続点２０Ａを介して状態表示インターフェース２０に接続され、作業状態や内容等の所要の情報を表示する。同様に、ブザー１４０も接続点２０Ｂを介して状態表示インターフェース２０に接続され、警報を告知する。また、各工程において作業情報を送信するための押しボタン１５０や作業状況を撮影するビデオカメラ１６０等の情報データ出力は、ＲＦＩＤ制御装置１００の接続点３０Ａや３０Ｂを介して状態信号入力インターフェース３０に送出され、ネットワークインターフェース１６とネットワークを介してサーバ装置３００に送出される。
【００２７】
工程Ｐ１２以降においても同様に、ＲＦＩＤ制御装置１００の状態表示インターフェース２０や状態信号入力インターフェース３０を介して表示装置１３０、ブザー１４０、押しボタン１５０、ビデオカメラ１６０等がＲＦＩＤ制御装置１００に接続される。
【００２８】
異なる工程Ｐ２１においても同様な構成が採用され、ＲＦＩＤ制御装置２００の状態表示インターフェースや状態信号入力インターフェースを介して表示装置２３０、ブザー２４０、押しボタン２５０、ビデオカメラ２６０等がＲＦＩＤ制御装置２００に接続される。
【００２９】
次に、上述した生産管理システムの応用例に基づいて本発明の無線タグ制御装置の動作を詳細に説明する。ＲＦＩＤタグを付した部材（製品）を生産ラインに流して複数の工程Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、・・・の処理を経る場合においては、工程毎にアンテナ（例えば、１１０Ａ）やリーダライタ（例えば、１２０Ａ）を介してＲＦＩＤ制御装置１００が当該部材に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報の読み出しや書き込みを行う。ＲＦＩＤ制御装置１００は、サーバ装置３００とネットワークを介してＲＦＩＤ識別情報や生産指示情報等の情報を送受し、生産ラインを管理する。
【００３０】
工程Ｐ１１では、その上流側でリーダライタ１２０Ａに接続されたアンテナ１１０Ａにより当該部材に付されたＲＦＩＤタグから識別番号、製品番号、製品名を含むＲＦＩＤ識別情報が読み込まれる。ＲＦＩＤ識別情報は、リーダライタ１２０ＡからＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０を介してＲＦＩＤ制御装置１００に送出される。
【００３１】
ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、状態表示インターフェース２０を介して、工程の上流側でＲＦＩＤ識別情報が読み込まれたことを表示装置１３０に表示する。更に、ＲＦＩＤ識別情報を表示装置１３０に表示すると共にＲＦＩＤ制御装置１００のネットワークインターフェース１６を介して、サーバ装置３００にＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報を送信する。
【００３２】
サーバ装置３００は、ＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報に基づいて工程Ｐ１１の作業指示、作業用図面及び作業標準時間をＲＦＩＤ制御装置１００に送出する。ＲＦＩＤ制御装置１００は、状態表示インターフェース２０を介して、表示装置１３０に作業指示及び作業用図面を表示する。
【００３３】
ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２は、リーダライタインターフェース１０を介して受信したＲＦＩＤ情報データ（読み出し信号）に対してフィルタリング処理を実行する。フィルタリング処理の一例としては、例えばアンテナ１１０Ａの通信領域内にて複数回ＲＦＩＤ識別情報が読み出された場合に複数個の読み出し時刻が発生する。しかし、特定の時刻を設定することにより、読み出された時刻を選択するような処理がある。また、アンテナ１１０Ａの通信領域内に入り最初のＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻、またアンテナ１１０Ａの通信領域内を抜け出て最後にＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻、最初と最後の中間の時刻等を選択設定することができる。
【００３４】
工程Ｐ１１の上流側にて最後にＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻から工程Ｐ１１の下流側にて最初のＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻までの時間を測定すれば、工程Ｐ１１でかかった作業時間が測定できる。
【００３５】
ＲＦＩＤ制御装置１００は、作業標準時間を表示装置１３０に表示させると共に作業中には作業標準時間から作業時間を差し引いた作業残存時間を表示させる。
【００３６】
生産ラインの作業者は、押しボタン１５０の押下により、作業の進捗状況、製品や部品の不具合情報、ＲＦＩＤタグの情報異常及びタグの損傷等の作業情報を、状態信号入力インターフェース３０を介してＲＦＩＤ制御装置１００に送信する。ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、作業情報をネットワークインターフェース１６を介してサーバ装置３００に送信する。
【００３７】
サーバ装置３００は、その情報を管理情報として記憶すると共にネットワークを介して管理情報を必要としている部門へ送信する。尚、押しボタン１５０の代わりに、タッチパネルのボタン、キーボードのボタンを用いることができることは勿論である。
【００３８】
製品やＲＦＩＤタグの不具合情報の場合には、作業者はその製品を生産ラインから外し、生産ラインから外したことを押しボタン１５０の押下によりＲＦＩＤ制御装置１００を介してサーバ装置３００に送信する。サーバ装置３００は、製品やＲＦＩＤタグの不具合情報やその製品が生産ラインから外れたこと等を記録し、その製品に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報が次のアンテナで読み出されなくても、誤りとならないように生産ラインを制御する。
【００３９】
上述した工程の作業が完了すると、ＲＦＩＤタグを付与した製品はその工程の下流側に送られ、リーダライタ１２０Ｂに接続されたアンテナ１１０ＢによりＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報が読み込まれる。ＲＦＩＤ識別情報は、リーダライタ１２０ＢからＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０を介してＲＦＩＤ制御装置１００に送られる。
【００４０】
ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、状態表示インターフェース２０を介して表示装置１３０に、工程の下流側でＲＦＩＤ識別情報が読まれたことと当該ＲＦＩＤ識別情報を表示すると共にＲＦＩＤ制御装置１００のネットワークインターフェース１６を介してサーバ装置３００にＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報を送信する。
【００４１】
サーバ装置３００は、ＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報から工程Ｐ１１の作業完了を判断する。また、サーバ装置３００は、ＲＦＩＤタグへ工程Ｐ１１の作業完了情報の書き込みを指示する。ＲＦＩＤ制御装置１００は、指示を受けると、リーダライタインターフェース１０を介してリーダライタ１２０Ｂに接続されたアンテナ１１０ＢによりＲＦＩＤタグに工程Ｐ１１の作業の完了情報が書き込まれる。同時に、ＲＦＩＤ制御装置１００は、状態表示インターフェース２０を介して表示装置１３０にＲＦＩＤタグへの工程Ｐ１１の作業完了情報の書き込みの完了、工程Ｐ１１の作業完了を表示させる。
【００４２】
以降の工程も、同様に行われ、この生産管理システムの応用例における処理は、以上のようにして行われる。
【００４３】
ところで、上述した生産管理システムの応用例では、配設された複数のアンテナやリーダライタが近接している場合の電波干渉等の問題が生ずる。この問題を解消させるため、読み出しや書き込みの時分割制御を実行する。
【００４４】
例えば、１個のＲＦＩＤタグに対して複数のアンテナが近距離に位置した場合には、複数のアンテナから同時に出力された読み出し書き込み指示信号が電波干渉し、読み出し書き込みのエラーが生じる。また、１個のＲＦＩＤタグから出力された信号を複数のアンテナが受信し、その信号に複数のリーダライタが同時に返答し、複数の応答信号が電波干渉して読み出し書き込みのエラーが生じる。
【００４５】
この応用例では、ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２は近接する複数のアンテナ１１０Ａ〜１１０Ｃが時分割で読み出し又は書き込み動作を行うように制御することにより電波干渉を防止する。
【００４６】
図４は、近接配置されたアンテナ１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃに上述の如き電波干渉等が生じてデータの信頼性がなくなるという問題を解消するために、ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２により時分割でそれぞれのアンテナの読み出し又は書き込みを制御する動作を説明するタイミングチャートである。
【００４７】
以下、図４を参照して説明する。先ず、タイムスロットＴ１で、アンテナ１１０Ａが読み出し又は書き込みを行う。次のタイムスロットＴ２で、アンテナ１１０Ｂが読み出し又は書き込みを行う。更に次のタイムスロットＴ３で、アンテナ１１０Ｃが読み出し又は書き込みを行うように制御される。以下、タイムスロットＴ１からＴ３で、上述した制御が繰り返される。
【００４８】
アンテナ１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃから同じＲＦＩＤ識別情報が読み出された場合には、ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２は、複数のリーダライタに入力されたＲＦＩＤタグの無線信号レベルから最も高い値を示したリーダライタに接続されたアンテナの近傍にＲＦＩＤタグがあると判断する。
【００４９】
また、各工程間の距離が短く、アンテナ１１０Ｂとアンテナ１１０Ｃ、アンテナ１１０Ｄとアンテナ１１０Ｅのように各工程間のアンテナが電波干渉を起こす場合には、各工程の上流側アンテナ１１０Ａ、１１０Ｃ、１１０Ｅと、各工程の下流側アンテナ１１０Ｂ、１１０Ｄ、１１０Ｆをそれぞれまとめて時分割で交互に読み出し又は書き込みを行うように制御して、電波干渉を防止することができる。
【００５０】
ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、各工程でＲＦＩＤタグの読み出しが正常に行われたと判断すると、状態表示インターフェース２０を介してその工程のブザー１４０を鳴らす。また、状態表示インターフェース２０を介して各工程の表示装置１３０にＲＦＩＤタグから読み出されたＲＦＩＤ識別情報を表示させる。
【００５１】
また、各工程の作業状態をビデオカメラ１６０で撮像した撮像データ信号は、状態信号入力インターフェース３０を介してＲＦＩＤ制御装置１００のデータ保存回路１３に保存される。読出書込制御回路１２のＲＦＩＤ読み出し信号の上述したフィルタリングを用いて、工程の上流側にて最後にＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻から、工程の下流側にて最初のＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻までをその工程の１セッションとして、ビデオカメラ１６０のデータ信号は、ＲＦＩＤ識別情報、工程識別番号を付与して共に保存される。ＲＦＩＤ制御装置１００のデータ保存回路１３は、複数の工程から送出されたデータ信号を保存する。
【００５２】
最終チェックで良品と判断された時点で、良品と判断したＲＦＩＤ識別情報が付与されたビデオカメラ１６０で得られたデータ信号が消去される。製品不良が発生した場合には、どの工程の何が原因であるかを突き止めるため、その製品の各工程のＲＦＩＤ識別情報が付与されたビデオカメラ１６０の撮像データ信号をデータ保存回路１３に保存し、原因分析に使用することができる。
【００５３】
また、各工程に作業時間や停滞時間の最大、最小値となったビデオカメラ１６０の撮像データ信号を、ＲＦＩＤ識別情報、工程識別番号を付与して共に保存する。最大時間を要したデータ信号を分析して工程の問題点や、作業者スキルを分析する。最小時間で作業を終えたデータ信号を分析して、効率の良い作業方法の横展開を行うことができる。
【００５４】
ビデオカメラ１６０による撮像データ信号の保存及び削除は、生産ラインの工程の作業者が、押しボタンを操作して行うことも可能である。
【００５５】
ＲＦＩＤ制御装置１００のファームウェアは、ＬＡＮ経由でネットワークインターフェースを介して改版することができる。状態表示インターフェース２０に接続される表示装置１３０の変更や表示仕様内容の変更、状態信号入力インターフェース３０に接続されるデータ出力装置の変更や出力信号の仕様変更は、ＲＦＩＤ制御装置１００のファームウェアの更新により対応可能となる。
【００５６】
以上、本発明の無線タグ制御装置の好適実施例及びその応用例の構成及び動作を詳述した。しかし、かかる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。例えば、本発明の実施態様は、課題を解決するための手段における構成（１）に加えて、次のような構成として表現できる。
（２）ネットワークとの接続点を有すると共に前記各制御回路および前記データ保存回路に接続されるネットワークインターフェースを更に備える上記（１）の無線タグ制御装置。
（３）前記リーダライタインターフェースの接続点は、前記生産システムの各工程の上流側及び下流側に対応するリーダライタ用に複数対設けられている上記（１）又は（２）の無線タグ制御装置。
（４）前記生産システムの異なる種類又は異なる場所の工程毎に前記無線タグ制御装置を複数個設け、該複数の無線タグ制御装置の前記ネットワークインターフェースを、サーバ装置に接続して協働させる上記（１）乃至（３）の何れかの無線タグ制御装置。
【符号の説明】
【００５７】
１０ リーダライタインターフェース
１０Ａ〜１０Ｆ 接続点
１１ 制御回路
１２ 読出書込制御回路
１３ データ保存回路
１４ 状態表示制御回路
１５ 状態信号入力制御回路
１６ ネットワークインターフェース
２０ 状態表示インターフェース
２０Ａ、２０Ｂ 接続点
３０ 状態信号入力インターフェース
３０Ａ、３０Ｂ 接続点
１１０Ａ〜１１０Ｆ、２１０Ａ、２１０Ｂ アンテナ
１２０Ａ〜１２０Ｆ、２２０Ａ、２２０Ｂ リーダライタ
１３０ 表示装置
１４０ ブザー
１５０ 押しボタン
１６０ ビデオカメラ
１００、２００ 無線タグ制御装置（ＲＦＩＤ制御装置）
３００ サーバ装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線タグ制御装置に関し、例えば、無線タグとしてのＲＦＩＤタグを付した生産管理対象部材をラインに沿って移動させる際に、ＲＦＩＤを効率的に認識すると共に生産管理効率を改善した無線タグ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤシステムは、微小なＩＣチップを構成したＲＦＩＤの利用範囲の近年著しく拡張している。この種のＲＦＩＤシステムでは、ＲＦＩＤタグを有する部材がトランスポンダとして機能し、このトランスポンダとリーダ／ライタ（又はリーダ）との間でデータの交信が行われるもので、各トランスポンダ及びリーダ／ライタが備えるアンテナを用いてデータの交信が行われため、トランスポンダとリーダ／ライタとが離隔されていても通信は可能であり、工場の生産管理、物流管理、入退室管理等の種々の分野に利用されている。
【０００３】
例えば、工場の生産管理における利用では、生産管理対象である製品等は幾つかの工程の処理を経て完成される。各工程処理における管理対象製品の識別のために対象製品にＲＦＩＤを付しておいて、リーダライタとＲＦＩＤ間で無線信号による信号授受により当該生産管理対象商品を識別し、工程管理、生産管理を行うような提案がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−５３６７２６（図５、図６、［００３２］〜［００３６］）
【０００５】
かかる生産管理システムでは、生産ラインの工程毎に対象製品に付されているＲＦＩＤとの無線通信のためのアンテナとリーダライタが設置され、多数のリーダライタで得られたデータを管理装置側に管理データとして送出している。以上はＲＦＩＤについて説明しているが、アンテナを介して信号を授受する無線タグ全般についても同様である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されているような従来の生産管理システムは、次のような問題があった。即ち、製品の生産ラインは、複数の工程に分割され、各工程の上流側と下流側には対象製品に付されたＲＦＩＤタグの読み出しと書き込みを行うための２個のアンテナ及び２個のリーダライタが設置され、それぞれのリーダライタは管理装置側のコンピュータ装置に接続される。また、全体管理が必要な場合には、全てのコンピュータ装置はネットワークを介してサーバ装置に接続される。
【０００７】
かかる従来の生産管理システムでは、工程毎に上流側と下流側にＲＦＩＤタグとの間で読み出しと書き込み通信を行うために２個のアンテナ、更には２個のリーダライタが必要であり、またリーダライタ対応でコンピュータ装置も必要であるため、全体として必要なアンテナ、リーダライタ、コンピュータ装置の数が多く、構造の複雑化及びコスト面での問題が生じていた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、簡単な構成、低コストで効率的通信を可能にすると共に柔軟性を有する無線タグ制御装置を提供することにある。本発明の他の目的は、できる限り少数のアンテナ、リーダライタ、これらを制御する装置で効率的な通信を可能とした無線タグ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明による無線タグ制御装置は、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１０】
（１）無線タグが付された生産管理対象である複数の部材の生産システム等に応用される無線タグ制御装置において、
それぞれアンテナを介して前記部材の無線タグに情報を読み書きする複数のリーダライタが接続される複数の接続点を有するリーダライタインターフェースと、前記リーダライタインターフェースに接続され、前記リーダライタによる前記無線タグへの情報の読み書きを制御する読出書込制御回路と、表示装置やブザーに接続される複数の接続点を有する状態表示インターフェースと、前記状態表示インターフェースに接続され、前記表示装置やブザーを制御する状態表示制御回路と、ビデオカメラや押しボタンが接続される複数の接続点を有する状態信号入力インターフェースと、前記状態信号入力インターフェースに接続され、前記ビデオカメラや押しボタンから入力される信号を制御する状態信号入力制御回路と、前記読出書込制御回路及び前記状態信号入力制御回路から得たデータを保存するデータ保存回路と、前記読出書込制御回路、前記状態表示制御回路、前記状態信号入力制御回路及び前記データ保存回路を統合的に制御する制御回路とを一体的に備える無線タグ制御装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の無線タグ制御装置によれば、簡単な構成及び低コスト、即ち最小限数のアンテナ、リーダライタ及びこれらを制御する装置により構築可能で、効率的な通信を可能とする。より具体的には、１個の無線タグ（ＲＦＩＤ）制御装置により複数工程のリーダライタの読み出し書き込みが可能となる。また、作業の状態表示及び作業内容を表示する複数の工程の表示デバイスや作業情報を送信する複数の工程のデータ出力装置は同じ無線タグ制御装置に接続されるので、同じ１個の無線タグ制御装置により、複数工程の複数の状態表示及び複数工程の複数の状態出力が可能となる。
【００１２】
更に、近接する複数アンテナの相互の読み出し書き込み動作を１個の無線タグ制御装置がリーダライタインターフェースを介して時分割で制御することによりアンテナ同士の干渉を無くし、近接する複数の無線タグの読み出し書き込み処理が可能となる。また、製品や無線タグの不具合情報及び生産ラインからその製品を外したことを、作業者が押しボタンにより無線タグ制御装置を介してサーバ装置に送信することによりサーバ装置は生産ラインを制御し、混乱を防止できる。更にまた、工程毎に作業時間や停滞時間の最大、最小値となったビデオカメラのデータ信号を利用し、最大時間を要したデータ信号を分析して工程の問題点や作業者スキルの分析、最小時間で作業を終えたデータ信号を分析して効率の良い作業方法の横展開が可能となる。本発明のその他の効果は、以下の実施例の説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による無線タグ制御装置の好適実施例の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１に示す無線タグ制御装置の生産管理システムへの第１応用例を示すブロック図である。
【図３】図１に示す無線タグ制御装置の生産管理システムへの第２応用例を示すブロック図である。
【図４】図１に示す無線タグ制御装置に接続される複数のリーダライタのアンテナの動作制御を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明による無線タグ制御装置の好適な実施例及び応用例を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１には本発明による無線タグ制御装置（ＦＲＩＤ制御装置）１００の好適な実施例の構成を示す機能ブロック図を示す。図２には、図１のＲＦＩＤ制御装置を生産管理システムに適用した第１応用例のシステム構成図を示す。尚、以下では無線タグとしてＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤ）について説明しているが、本発明はアンテナを介して通信を行う全ての無線タグについて適用可能であることは明らかである。
【００１６】
図１において、ＲＦＩＤ制御装置１００は、複数のリーダライタ（図２参照）との接続点１０Ａ〜１０Ｆを備えるリーダライタインターフェース１０、本制御に関連する、例えば生産管理システムにおける各工程の状況を表示する表示装置や警報を告知するブザー等の状態表示部が接続される接続点２０Ａ、２０Ｂ、・・・、３０Ａ、３０Ｂ、・・・を備える状態表示インターフェース２０及び複数の押しボタンやビデオカメラ等との接続点及び状態信号が入力される状態信号入力インターフェース３０を備えている。更に、ＲＦＩＤ制御装置１００を統合的に制御する制御回路１１、リーダライタインターフェース１０の読み出しや書き込みの制御を行う読出書込制御回路１２、本制御に関連する、例えば生産管理システムにおける各工程の状況を撮影したビデオカメラのデータ等を保存するデータ保存回路１３、状態表示インターフェース２０を制御する状態表示制御回路１４、複数の状態信号入力インターフェース３０を制御する状態信号入力制御回路１５及びネットワークとの接続点及びネットワーク制御を行うネットワークインターフェース１６を備えている。
【００１７】
図２に示す応用例では、複数工程Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、・・・、これら工程とは異なる種類の工程Ｐ２１、・・・の各工程の上流側と下流側にアンテナが設置される。図２に示す応用例では、工程Ｐ１１の上流側にアンテナ１１０Ａが下流側にアンテナ１１０Ｂが設置されている。同様に、工程Ｐ１２の上流側にアンテナ１１０Ｃが下流側にアンテナ１１０Ｄが設置されている。工程Ｐ１３の上流側にアンテナ１１０Ｅが下流側にアンテナ１１０Ｆが設置されている。また、工程Ｐ２１の上流側にアンテナ２１０Ａが下流側にアンテナ２１０Ｂが設置される。
【００１８】
各アンテナ１１０Ａ〜１１０Ｆ、２１０Ａ、２１０Ｂには、それぞれリーダライタ１２０Ａ〜１２０Ｆ、２２０Ａ、２２０Ｂが設置され、各アンテナと生産管理対象部材（製品）に付されているＲＦＩＤとの間で読み出し書き込みが行われて情報授受が行われる。
【００１９】
上述のように複数の工程Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、・・・のそれぞれの上流側及び下流側に設けられ、アンテナ１１０Ａ〜１１０Ｆに接続されているリーダライタ１２０Ａ〜１２０Ｆは、図１に示すＲＦＩＤ制御装置１００の接続点１０Ａ〜１０Ｆに接続される。
【００２０】
次に、図２に示す生産管理システムの応用例の動作を説明する。工程Ｐ１１の上流側と下流側には、それぞれアンテナ１１０Ａと１１０Ｂが設けられ、工程Ｐ１１の作業開始前にアンテナ１１０Ａを介して部材に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報を読み出す。工程Ｐ１１の上流側では、アンテナ１１０Ａにより当該部材に付されているＲＦＩＤのＲＦＩＤ識別情報が読み出される。読み出されたＲＦＩＤ識別情報は、当該アンテナに接続されているリーダライタ１２０Ａを介してＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０に送出され、読出書込制御回路１２で信号処理が施される。制御回路１１の制御を受けてＲＦＩＤ識別情報がネットワークインターフェース１６を介してネットワークの接続点に送出され、更にサーバ装置３００に送出される。
【００２１】
工程Ｐ１１の作業終了時にはアンテナ１１０Ｂで部材（製品）に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報が読み出される。工程Ｐ１１の下流側では、アンテナ１１０ＢによりＲＦＩＤ識別情報が読み出される。読み出されたＲＦＩＤ識別情報は、上述と同様に、ＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０、制御回路１１、読出書込制御回路１２及びネットワークインターフェース１６を介してネットワークとの接続点に接続されサーバ装置３００に送出される。
【００２２】
部材が工程Ｐ１１から工程Ｐ１２に移動した場合にも同様に、生産管理対象部材に添付されたＲＦＩＤタグの情報がその工程の上流側及び下流側に設置されたアンテナ１１０Ｃ、１１０Ｄにより読み出される。工程Ｐ１３以降も同様な動作が実行される。
【００２３】
作業内容等が大きく変化する又は作業場所が異なる工程Ｐ２１からは、ＲＦＩＤ制御装置１００とは異なるＲＦＩＤ制御装置２００が処理を担当する。工程Ｐ２１以降における部材に付されたＲＦＩＤタグの情報の読み出しや書き込みがアンテナ２１０Ａ、２１０Ｂ、・・・及び対応するリーダライタ２２０Ａ、２２０Ｂ、・・・で行われ、例えば読み出されたＲＦＩＤ情報がＲＦＩＤ制御装置２００を介して、サーバ装置３００に送出される。
【００２４】
ＲＦＩＤ制御装置１００、２００（ＲＦＩＤ制御装置は少なくとも１個で良いが、本例では２個）で得られたＲＦＩＤ識別情報等がサーバ装置３００に送信され、所定の生産管理が実行される。そして、例えば工程毎に必要とされる対応する作業指示等がサーバ装置３００からＲＦＩＤ制御装置１００や２００に送出される。
【００２５】
図３は、本発明による無線タグ制御装置を使用する生産管理システムの第２応用例の構成を示すブロック図である。この応用例によるＲＦＩＤ制御装置を用いた作業状態の表示、作業内容の表示及び状態信号入力について示す図である。
【００２６】
各工程（例えば、工程Ｐ１１）場所では、表示装置１３０がＲＦＩＤ制御装置１００の接続点２０Ａを介して状態表示インターフェース２０に接続され、作業状態や内容等の所要の情報を表示する。同様に、ブザー１４０も接続点２０Ｂを介して状態表示インターフェース２０に接続され、警報を告知する。また、各工程において作業情報を送信するための押しボタン１５０や作業状況を撮影するビデオカメラ１６０等の情報データ出力は、ＲＦＩＤ制御装置１００の接続点３０Ａや３０Ｂを介して状態信号入力インターフェース３０に送出され、ネットワークインターフェース１６とネットワークを介してサーバ装置３００に送出される。
【００２７】
工程Ｐ１２以降においても同様に、ＲＦＩＤ制御装置１００の状態表示インターフェース２０や状態信号入力インターフェース３０を介して表示装置１３０、ブザー１４０、押しボタン１５０、ビデオカメラ１６０等がＲＦＩＤ制御装置１００に接続される。
【００２８】
異なる工程Ｐ２１においても同様な構成が採用され、ＲＦＩＤ制御装置２００の状態表示インターフェースや状態信号入力インターフェースを介して表示装置２３０、ブザー２４０、押しボタン２５０、ビデオカメラ２６０等がＲＦＩＤ制御装置２００に接続される。
【００２９】
次に、上述した生産管理システムの応用例に基づいて本発明の無線タグ制御装置の動作を詳細に説明する。ＲＦＩＤタグを付した部材（製品）を生産ラインに流して複数の工程Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、・・・の処理を経る場合においては、工程毎にアンテナ（例えば、１１０Ａ）やリーダライタ（例えば、１２０Ａ）を介してＲＦＩＤ制御装置１００が当該部材に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報の読み出しや書き込みを行う。ＲＦＩＤ制御装置１００は、サーバ装置３００とネットワークを介してＲＦＩＤ識別情報や生産指示情報等の情報を送受し、生産ラインを管理する。
【００３０】
工程Ｐ１１では、その上流側でリーダライタ１２０Ａに接続されたアンテナ１１０Ａにより当該部材に付されたＲＦＩＤタグから識別番号、製品番号、製品名を含むＲＦＩＤ識別情報が読み込まれる。ＲＦＩＤ識別情報は、リーダライタ１２０ＡからＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０を介してＲＦＩＤ制御装置１００に送出される。
【００３１】
ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、状態表示インターフェース２０を介して、工程の上流側でＲＦＩＤ識別情報が読み込まれたことを表示装置１３０に表示する。更に、ＲＦＩＤ識別情報を表示装置１３０に表示すると共にＲＦＩＤ制御装置１００のネットワークインターフェース１６を介して、サーバ装置３００にＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報を送信する。
【００３２】
サーバ装置３００は、ＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報に基づいて工程Ｐ１１の作業指示、作業用図面及び作業標準時間をＲＦＩＤ制御装置１００に送出する。ＲＦＩＤ制御装置１００は、状態表示インターフェース２０を介して、表示装置１３０に作業指示及び作業用図面を表示する。
【００３３】
ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２は、リーダライタインターフェース１０を介して受信したＲＦＩＤ情報データ（読み出し信号）に対してフィルタリング処理を実行する。フィルタリング処理の一例としては、例えばアンテナ１１０Ａの通信領域内にて複数回ＲＦＩＤ識別情報が読み出された場合に複数個の読み出し時刻が発生する。しかし、特定の時刻を設定することにより、読み出された時刻を選択するような処理がある。また、アンテナ１１０Ａの通信領域内に入り最初のＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻、またアンテナ１１０Ａの通信領域内を抜け出て最後にＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻、最初と最後の中間の時刻等を選択設定することができる。
【００３４】
工程Ｐ１１の上流側にて最後にＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻から工程Ｐ１１の下流側にて最初のＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻までの時間を測定すれば、工程Ｐ１１でかかった作業時間が測定できる。
【００３５】
ＲＦＩＤ制御装置１００は、作業標準時間を表示装置１３０に表示させると共に作業中には作業標準時間から作業時間を差し引いた作業残存時間を表示させる。
【００３６】
生産ラインの作業者は、押しボタン１５０の押下により、作業の進捗状況、製品や部品の不具合情報、ＲＦＩＤタグの情報異常及びタグの損傷等の作業情報を、状態信号入力インターフェース３０を介してＲＦＩＤ制御装置１００に送信する。ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、作業情報をネットワークインターフェース１６を介してサーバ装置３００に送信する。
【００３７】
サーバ装置３００は、その情報を管理情報として記憶すると共にネットワークを介して管理情報を必要としている部門へ送信する。尚、押しボタン１５０の代わりに、タッチパネルのボタン、キーボードのボタンを用いることができることは勿論である。
【００３８】
製品やＲＦＩＤタグの不具合情報の場合には、作業者はその製品を生産ラインから外し、生産ラインから外したことを押しボタン１５０の押下によりＲＦＩＤ制御装置１００を介してサーバ装置３００に送信する。サーバ装置３００は、製品やＲＦＩＤタグの不具合情報やその製品が生産ラインから外れたこと等を記録し、その製品に付されたＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報が次のアンテナで読み出されなくても、誤りとならないように生産ラインを制御する。
【００３９】
上述した工程の作業が完了すると、ＲＦＩＤタグを付与した製品はその工程の下流側に送られ、リーダライタ１２０Ｂに接続されたアンテナ１１０ＢによりＲＦＩＤタグのＲＦＩＤ識別情報が読み込まれる。ＲＦＩＤ識別情報は、リーダライタ１２０ＢからＲＦＩＤ制御装置１００のリーダライタインターフェース１０を介してＲＦＩＤ制御装置１００に送られる。
【００４０】
ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、状態表示インターフェース２０を介して表示装置１３０に、工程の下流側でＲＦＩＤ識別情報が読まれたことと当該ＲＦＩＤ識別情報を表示すると共にＲＦＩＤ制御装置１００のネットワークインターフェース１６を介してサーバ装置３００にＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報を送信する。
【００４１】
サーバ装置３００は、ＲＦＩＤ識別情報と工程Ｐ１１の識別情報から工程Ｐ１１の作業完了を判断する。また、サーバ装置３００は、ＲＦＩＤタグへ工程Ｐ１１の作業完了情報の書き込みを指示する。ＲＦＩＤ制御装置１００は、指示を受けると、リーダライタインターフェース１０を介してリーダライタ１２０Ｂに接続されたアンテナ１１０ＢによりＲＦＩＤタグに工程Ｐ１１の作業の完了情報が書き込まれる。同時に、ＲＦＩＤ制御装置１００は、状態表示インターフェース２０を介して表示装置１３０にＲＦＩＤタグへの工程Ｐ１１の作業完了情報の書き込みの完了、工程Ｐ１１の作業完了を表示させる。
【００４２】
以降の工程も、同様に行われ、この生産管理システムの応用例における処理は、以上のようにして行われる。
【００４３】
ところで、上述した生産管理システムの応用例では、配設された複数のアンテナやリーダライタが近接している場合の電波干渉等の問題が生ずる。この問題を解消させるため、読み出しや書き込みの時分割制御を実行する。
【００４４】
例えば、１個のＲＦＩＤタグに対して複数のアンテナが近距離に位置した場合には、複数のアンテナから同時に出力された読み出し書き込み指示信号が電波干渉し、読み出し書き込みのエラーが生じる。また、１個のＲＦＩＤタグから出力された信号を複数のアンテナが受信し、その信号に複数のリーダライタが同時に返答し、複数の応答信号が電波干渉して読み出し書き込みのエラーが生じる。
【００４５】
この応用例では、ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２は近接する複数のアンテナ１１０Ａ〜１１０Ｃが時分割で読み出し又は書き込み動作を行うように制御することにより電波干渉を防止する。
【００４６】
図４は、近接配置されたアンテナ１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃに上述の如き電波干渉等が生じてデータの信頼性がなくなるという問題を解消するために、ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２により時分割でそれぞれのアンテナの読み出し又は書き込みを制御する動作を説明するタイミングチャートである。
【００４７】
以下、図４を参照して説明する。先ず、タイムスロットＴ１で、アンテナ１１０Ａが読み出し又は書き込みを行う。次のタイムスロットＴ２で、アンテナ１１０Ｂが読み出し又は書き込みを行う。更に次のタイムスロットＴ３で、アンテナ１１０Ｃが読み出し又は書き込みを行うように制御される。以下、タイムスロットＴ１からＴ３で、上述した制御が繰り返される。
【００４８】
アンテナ１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃから同じＲＦＩＤ識別情報が読み出された場合には、ＲＦＩＤ制御装置１００の読出書込制御回路１２は、複数のリーダライタに入力されたＲＦＩＤタグの無線信号レベルから最も高い値を示したリーダライタに接続されたアンテナの近傍にＲＦＩＤタグがあると判断する。
【００４９】
また、各工程間の距離が短く、アンテナ１１０Ｂとアンテナ１１０Ｃ、アンテナ１１０Ｄとアンテナ１１０Ｅのように各工程間のアンテナが電波干渉を起こす場合には、各工程の上流側アンテナ１１０Ａ、１１０Ｃ、１１０Ｅと、各工程の下流側アンテナ１１０Ｂ、１１０Ｄ、１１０Ｆをそれぞれまとめて時分割で交互に読み出し又は書き込みを行うように制御して、電波干渉を防止することができる。
【００５０】
ＲＦＩＤ制御装置１００の制御回路１１は、各工程でＲＦＩＤタグの読み出しが正常に行われたと判断すると、状態表示インターフェース２０を介してその工程のブザー１４０を鳴らす。また、状態表示インターフェース２０を介して各工程の表示装置１３０にＲＦＩＤタグから読み出されたＲＦＩＤ識別情報を表示させる。
【００５１】
また、各工程の作業状態をビデオカメラ１６０で撮像した撮像データ信号は、状態信号入力インターフェース３０を介してＲＦＩＤ制御装置１００のデータ保存回路１３に保存される。読出書込制御回路１２のＲＦＩＤ読み出し信号の上述したフィルタリングを用いて、工程の上流側にて最後にＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻から、工程の下流側にて最初のＲＦＩＤ識別情報を読み出した時刻までをその工程の１セッションとして、ビデオカメラ１６０のデータ信号は、ＲＦＩＤ識別情報、工程識別番号を付与して共に保存される。ＲＦＩＤ制御装置１００のデータ保存回路１３は、複数の工程から送出されたデータ信号を保存する。
【００５２】
最終チェックで良品と判断された時点で、良品と判断したＲＦＩＤ識別情報が付与されたビデオカメラ１６０で得られたデータ信号が消去される。製品不良が発生した場合には、どの工程の何が原因であるかを突き止めるため、その製品の各工程のＲＦＩＤ識別情報が付与されたビデオカメラ１６０の撮像データ信号をデータ保存回路１３に保存し、原因分析に使用することができる。
【００５３】
また、各工程に作業時間や停滞時間の最大、最小値となったビデオカメラ１６０の撮像データ信号を、ＲＦＩＤ識別情報、工程識別番号を付与して共に保存する。最大時間を要したデータ信号を分析して工程の問題点や、作業者スキルを分析する。最小時間で作業を終えたデータ信号を分析して、効率の良い作業方法の横展開を行うことができる。
【００５４】
ビデオカメラ１６０による撮像データ信号の保存及び削除は、生産ラインの工程の作業者が、押しボタンを操作して行うことも可能である。
【００５５】
ＲＦＩＤ制御装置１００のファームウェアは、ＬＡＮ経由でネットワークインターフェースを介して改版することができる。状態表示インターフェース２０に接続される表示装置１３０の変更や表示仕様内容の変更、状態信号入力インターフェース３０に接続されるデータ出力装置の変更や出力信号の仕様変更は、ＲＦＩＤ制御装置１００のファームウェアの更新により対応可能となる。
【００５６】
以上、本発明の無線タグ制御装置の好適実施例及びその応用例の構成及び動作を詳述した。しかし、かかる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。例えば、本発明の実施態様は、課題を解決するための手段における構成（１）に加えて、次のような構成として表現できる。
（２）ネットワークとの接続点を有すると共に前記各制御回路および前記データ保存回路に接続されるネットワークインターフェースを更に備える上記（１）の無線タグ制御装置。
（３）前記リーダライタインターフェースの接続点は、前記生産システムの各工程の上流側及び下流側に対応するリーダライタ用に複数対設けられている上記（１）又は（２）の無線タグ制御装置。
（４）前記生産システムの異なる種類又は異なる場所の工程毎に前記無線タグ制御装置を複数個設け、該複数の無線タグ制御装置の前記ネットワークインターフェースを、サーバ装置に接続して協働させる上記（１）乃至（３）の何れかの無線タグ制御装置。
【符号の説明】
【００５７】
１０ リーダライタインターフェース
１０Ａ〜１０Ｆ 接続点
１１ 制御回路
１２ 読出書込制御回路
１３ データ保存回路
１４ 状態表示制御回路
１５ 状態信号入力制御回路
１６ ネットワークインターフェース
２０ 状態表示インターフェース
２０Ａ、２０Ｂ 接続点
３０ 状態信号入力インターフェース
３０Ａ、３０Ｂ 接続点
１１０Ａ〜１１０Ｆ、２１０Ａ、２１０Ｂ アンテナ
１２０Ａ〜１２０Ｆ、２２０Ａ、２２０Ｂ リーダライタ
１３０ 表示装置
１４０ ブザー
１５０ 押しボタン
１６０ ビデオカメラ
１００、２００ 無線タグ制御装置（ＲＦＩＤ制御装置）
３００ サーバ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線タグが付された生産管理対象である複数の部材の生産システム等に応用される無線タグ制御装置において、
それぞれアンテナを介して前記部材の無線タグに情報を読み書きする複数のリーダライタが接続される複数の接続点を有するリーダライタインターフェースと、前記リーダライタインターフェースに接続され、前記リーダライタによる前記無線タグへの情報の読み書きを制御する読出書込制御回路と、表示装置やブザーに接続される複数の接続点を有する状態表示インターフェースと、前記状態表示インターフェースに接続され、前記表示装置やブザーを制御する状態表示制御回路と、ビデオカメラや押しボタンが接続される複数の接続点を有する状態信号入力インターフェースと、前記状態信号入力インターフェースに接続され、前記ビデオカメラや押しボタンから入力される信号を制御する状態信号入力制御回路と、前記読出書込制御回路及び前記状態信号入力制御回路から得たデータを保存するデータ保存回路と、前記読出書込制御回路、前記状態表示制御回路、前記状態信号入力制御回路及び前記データ保存回路を統合的に制御する制御回路とを一体的に備えることを特徴とする無線タグ制御装置。
【請求項２】
ネットワークとの接続点を有すると共に前記各制御回路および前記データ保存回路に接続されるネットワークインターフェースを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の無線タグ制御装置。
【請求項３】
前記リーダライタインターフェースの接続点は、前記生産システムの各工程の上流側及び下流側に対応するリーダライタ用に複数対設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線タグ制御装置。
【請求項４】
前記生産システムの異なる種類又は異なる場所の工程毎に前記無線タグ制御装置を複数個設け、該複数の無線タグ制御装置の前記ネットワークインターフェースを、サーバ装置に接続して協働させることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の無線タグ制御装置。
【請求項１】
無線タグが付された生産管理対象である複数の部材の生産システム等に応用される無線タグ制御装置において、
それぞれアンテナを介して前記部材の無線タグに情報を読み書きする複数のリーダライタが接続される複数の接続点を有するリーダライタインターフェースと、前記リーダライタインターフェースに接続され、前記リーダライタによる前記無線タグへの情報の読み書きを制御する読出書込制御回路と、表示装置やブザーに接続される複数の接続点を有する状態表示インターフェースと、前記状態表示インターフェースに接続され、前記表示装置やブザーを制御する状態表示制御回路と、ビデオカメラや押しボタンが接続される複数の接続点を有する状態信号入力インターフェースと、前記状態信号入力インターフェースに接続され、前記ビデオカメラや押しボタンから入力される信号を制御する状態信号入力制御回路と、前記読出書込制御回路及び前記状態信号入力制御回路から得たデータを保存するデータ保存回路と、前記読出書込制御回路、前記状態表示制御回路、前記状態信号入力制御回路及び前記データ保存回路を統合的に制御する制御回路とを一体的に備えることを特徴とする無線タグ制御装置。
【請求項２】
ネットワークとの接続点を有すると共に前記各制御回路および前記データ保存回路に接続されるネットワークインターフェースを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の無線タグ制御装置。
【請求項３】
前記リーダライタインターフェースの接続点は、前記生産システムの各工程の上流側及び下流側に対応するリーダライタ用に複数対設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線タグ制御装置。
【請求項４】
前記生産システムの異なる種類又は異なる場所の工程毎に前記無線タグ制御装置を複数個設け、該複数の無線タグ制御装置の前記ネットワークインターフェースを、サーバ装置に接続して協働させることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の無線タグ制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−９６１４（Ｐ２０１０−９６１４Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１１４５８（Ｐ２００９−２１１４５８）
【出願日】平成２１年９月１４日（２００９．９．１４）
【分割の表示】特願２００５−２６０３８（Ｐ２００５−２６０３８）の分割
【原出願日】平成１７年２月２日（２００５．２．２）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１４日（２００９．９．１４）
【分割の表示】特願２００５−２６０３８（Ｐ２００５−２６０３８）の分割
【原出願日】平成１７年２月２日（２００５．２．２）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
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