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WO2021140983A1 - 物品管理システムおよび物品管理方法 - Google Patents

物品管理システムおよび物品管理方法 Download PDF

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Publication number
WO2021140983A1
WO2021140983A1 PCT/JP2020/049122 JP2020049122W WO2021140983A1 WO 2021140983 A1 WO2021140983 A1 WO 2021140983A1 JP 2020049122 W JP2020049122 W JP 2020049122W WO 2021140983 A1 WO2021140983 A1 WO 2021140983A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
article
information
tag
product
management system
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/049122
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
平田 和也
亜由美 栗原
Original Assignee
サトーホールディングス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by サトーホールディングス株式会社 filed Critical サトーホールディングス株式会社
Publication of WO2021140983A1 publication Critical patent/WO2021140983A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/137Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06Authentication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/38Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for collecting sensor information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management

Definitions

  • the present invention relates to an article management system and an article management method.
  • RFID (Radio Frequency Identification) tags are being used in IoT (Internet of Things) technology, which is being constructed in recent years.
  • IoT Internet of Things
  • the fields that are being considered for utilization are wide-ranging, such as logistics / distribution, transportation, finance, FA, amusement, medical care, and food.
  • an inventory management system for goods as goods using an RFID tag is known (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-158455).
  • an RFID tag reader / writer is provided on each of a plurality of product shelves at a product display location, and an antenna arranged on each shelf of each product shelf is connected to the RFID tag reader / writer to form an RFID tag reader / writer.
  • An inventory management system that allows non-contact reading of RFID tags attached to products is described.
  • a conventional inventory management system determines, for example, whether or not each product is in stock at a store, but if the product is in stock and the position of the product in the store is known, it is useful for managing the product. ..
  • an object of the present invention is to make it easy to grasp the position of each article in the area.
  • One aspect of the present invention is an article management system that manages one or more articles existing in an area, which is attached to the articles in the area, stores unique tag identification information, and receives energy from ambient radio waves.
  • a wireless tag that operates by obtaining information, a mobile terminal that moves in the area and receives tag identification information from the wireless tag, and article information that can communicate with the mobile terminal and identifies an article in the area.
  • the information processing device includes the information processing device that is stored in association with the tag identification information of the wireless tag attached to the article, and the information processing device includes the tag identification information of the wireless tag received from the mobile terminal and the mobile phone.
  • This is an article management system that identifies the position of an article existing in the area based on the position information of the terminal.
  • FIG. 1 shows schematic system structure of the inventory management system of 1st Embodiment. It is a block diagram which shows the internal structure of each apparatus of the inventory management system of 1st Embodiment. It is a figure which shows the structure of the advertising packet transmitted from the IoT tag. It is a figure which shows the data structure example of a position data set. It is a figure which shows the data structure example of the inventory database. It is a figure which shows the data structure example of the shelf arrangement database. It is a sequence chart which shows the operation of the inventory management system of 1st Embodiment. It is a figure explaining the positioning method of the IoT tag using a plurality of clerk terminals in the inventory management system of the 2nd Embodiment.
  • the present invention relates to the patent application of Japanese Patent Application No. 2020-3258 filed with the Japan Patent Office on January 10, 2020, and the entire contents of this application are incorporated herein by reference.
  • the "article” means, for example, a tangible object such as a product, a semi-finished product (an intermediate stage product in the middle of manufacturing), or a product. In the following embodiments, a product is taken as an example of an article.
  • communicateable is not limited to the case where direct communication is possible, but also includes the case where communication is possible indirectly.
  • the device A and the device C can communicate is not limited to the case where the device A and the device C directly establish communication to transmit or receive data, and the device A and the device C are B. It also includes the case of transmitting or receiving data via the device.
  • the "article information" may be any information as long as it can distinguish the article from other articles, and may be, for example, a code, serial number, model, type, etc. unique to the article. It may be image information of an article.
  • "related information related to article information” or "related article related to article” is not limited to the object information or information previously associated with the article, and may be used by a trader or consumer of the article. , Anything that can be recalled to be associated with the intended article information or article. For example, it can be said that products having the same design, products having the same design, products having different colors, or products having different sizes are naturally associated with each other.
  • the communication distance of the IoT tag in the present disclosure is only an example and is not limited. The communication distance of the IoT tag can be appropriately changed or adjusted according to the use of the IoT tag.
  • the IoT tag (hereinafter, as appropriate, simply referred to as "tag”) is an energy harvesting type tag that generates electricity based on the radio waves of the surrounding environment and does not have a battery. .) Shall be used.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a system configuration of the inventory management system 1 of the present embodiment.
  • the inventory management system 1 of the present embodiment is operated by a product management server 5 connected to a network based on a signal received from an IoT tag T (an example of a wireless tag) attached to each product in the store.
  • IoT tag T an example of a wireless tag
  • It is a cloud-type system that manages inventory.
  • the product management server 5 can manage the inventory of a plurality of stores, but FIG. 1 shows only one store.
  • a wireless device 2 a clerk terminal 4 (an example of a mobile terminal) owned by a clerk SC, and a receiver 6 are provided in the store, and the store or the store A position identification device 7 is provided in the office of the store.
  • the position specifying device 7 can communicate with the product management server 5 via a network NW such as the Internet.
  • NW such as the Internet.
  • Examples of the clerk terminal 4 are not limited to, for example, a laptop personal computer, a tablet terminal, and a smartphone.
  • the clerk terminal 4 can communicate with the product management server 5 via a wireless communication network or an in-store LAN (Local Area Network) (not shown) and a network NW.
  • LAN Local Area Network
  • the wireless device 2 provided in the store can provide a wireless environment for, for example, the IoT tag T of each product.
  • the wireless device 2 is, for example, a wireless LAN (Local Area Network) device, an access point, or the like, but may be a mobile terminal such as a tablet terminal or a smartphone.
  • the IoT tag T is an energy harvesting type device that generates electricity based on radio waves in the surrounding environment, and does not have a battery.
  • the number of wireless devices 2 does not matter, but it is preferable that the IoT tag T in the store can provide a wireless environment capable of generating electricity.
  • the wireless device 2 is not an indispensable component, and the wireless device 2 is not necessary if sufficient environmental power generation is possible in the store without the wireless device 2. For example, even if there is no wireless device 2, if the IoT tag T can generate energy by the wireless signal radiated by the clerk terminal 4, the wireless device 2 is not necessary. Further, the IoT tag T can also use radio waves transmitted from devices other than the clerk terminal 4 and the wireless device 2 (for example, a mobile terminal of a visitor) for energy harvesting. In other words, when the radio waves provided by the clerk terminal 4 or a device other than the clerk terminal 4 are not sufficient for energy harvesting, the IoT tag T uses the radio waves radiated from the wireless device 2 for energy harvesting. Can be used for.
  • the communication distance of the IoT tag T is, for example, in the range of 1 to 3 meters. Therefore, when the clerk SC who owns the clerk terminal 4 patrols the store and the clerk SC approaches the product in the store, the IoT tag T attached to the product and the clerk terminal 4 can communicate with each other. ..
  • the IoT tag T is configured to perform low power consumption wireless communication, and examples of communication protocols include Bluetooth Low Energy (registered trademark) (hereinafter, BLE), Bluetooth (registered trademark), and ZigBee (registered trademark). ) Etc. can be mentioned. In the following, a case of performing communication by BLE will be described as an example.
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • Bluetooth registered trademark
  • ZigBee registered trademark
  • the clerk terminal 4 possessed by the clerk SC functions as a BLE terminal. That is, the clerk terminal 4 receives the advertising packet broadcast by the IoT tag T.
  • the advertising packet includes an encrypted tag ID (an example of tag identification information) as unique identification information of the IoT tag T.
  • the clerk terminal 4 transmits the information received from the IoT tag T to the product management server 5 via the wireless communication network (not shown), the in-store LAN, and the network NW.
  • the receiver 6 and the position identification device 7 are communicably connected to each other, and constitute a position identification system for identifying the position of the clerk terminal 4 in the store.
  • the receiver 6 (locator) is installed on the ceiling of the store, for example, receives radio waves (beacon signals) emitted by the clerk terminal 4 of the clerk SC moving in the store, and measures the incident angle of the radio waves.
  • the position specifying device 7 positions the clerk terminal 4 by the AOA (Angle of Arrival) method that specifies the position (position on the plane) of the clerk terminal 4 in the store based on the incident angle measured by the receiver 6.
  • AOA Angle of Arrival
  • the position of the clerk terminal 4 can be estimated by one receiver 6, but it depends on the magnitude of the received signal strength (RSSI) of the beacon signal transmitted from the clerk terminal 4, the store area, and the radio wave environment of the store. It is preferable to provide many receivers 6.
  • the positioning method of the clerk terminal 4 is not limited to the AOA method, and other methods such as the TOA (Time of Arrival) method may be used.
  • the product management server 5 (an example of an information processing device) is, for example, a network server that provides a cloud-type inventory management service to a store.
  • the product management server 5 has an inventory database in which the tag ID and the product code are associated with each other, determines whether or not each product in the store corresponding to the tag ID acquired from the clerk terminal 4 is in stock, and the determination is made. Record the results. Further, the product management server 5 can use the product of the product code corresponding to the tag ID from the estimated position of the clerk terminal 4 specified by the position specifying device 7 at the timing of acquiring the tag ID from the clerk terminal 4 in the store. Estimate the position of.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of each device of the inventory management system 1 of the present embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an advertising packet transmitted from the IoT tag T.
  • FIG. 4 is a diagram showing a data configuration example of position data.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of data structure of the inventory database.
  • FIG. 6 is a diagram showing a data configuration example of the shelf layout database.
  • the IoT tag T includes a control unit 11, an antenna 12, a harvesting unit 13, a voltage control unit 14, an RF transceiver 15, and a sensor 16.
  • the overall form of the IoT tag T is not shown, it is a thin film member including, for example, a conductive metal leaf having a predetermined pattern on which the antenna 12 and the sensor 16 are formed, and an IC chip connected to the metal leaf. is there.
  • a control unit 11, a harvesting unit 13, a voltage control unit 14, and an RF transceiver 15 are mounted in the IC chip.
  • the control unit 11 has a microprocessor and a memory 111, and controls the entire IoT tag T.
  • the memory 111 is a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory), and is a program executed by a microprocessor, a tag ID which is identification information unique to the IoT tag T, and sensor data output by the sensor 16.
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the harvesting unit 13 generates energy harvesting based on radio waves in the surrounding environment (for example, radio waves from surrounding wireless communication), and stores the power obtained by the power generation in the internal energy storage 131.
  • the harvesting unit 13 converts, for example, the radio signal received by the antenna 12 into a DC voltage and stores it in the energy storage 131.
  • the energy storage 131 is, for example, a capacitor. In the case of a capacitor, it may be one configured on a semiconductor chip (that is, an on-die type capacitor).
  • the radio waves used by the harvesting unit 13 for energy harvesting are radio waves of a plurality of different frequency bands in a wide frequency band.
  • radio waves by wireless communication in the frequency band used in mobile communication systems such as so-called 3G to 5G
  • frequency bands used in communication standards such as Bluetooth (registered trademark) and Wi-Fi (registered trademark).
  • Radio waves by wireless communication radio waves by wireless communication in the 2.4 GHz band represented by communication protocols such as ZigBee (registered trademark) and Thread, frequency bands used in RFID (for example, 900 MHz band, 13.56 MHz band)
  • Radio waves and the like by wireless communication can be mentioned. Radio waves such as those illustrated here are generally applicable in almost every store.
  • the IoT tag T attached to the product in the store operates with the electric power obtained by the energy harvesting by the harvesting unit 13 based on the radio wave of the surrounding environment. Therefore, it is not necessary to mount the battery on the IoT tag T, and the system cost can be suppressed. Further, since it is not necessary to mount the battery, it is not necessary to replace the battery, so that there is no problem that the tag ID cannot be acquired even though the tag exists.
  • the voltage control unit 14 supplies the operating voltage to the control unit 11 and the RF transceiver 15, and monitors the voltage of the energy storage 131, and switches the power mode according to the monitoring result.
  • the power mode is set to the first mode in which only the minimum circuit is operated.
  • the control unit 11 and the RF transceiver 15 generate packets and wirelessly described later. No signal is transmitted.
  • the power mode is set to the second mode in which the normal processing routine is executed.
  • the control unit 11 and the RF transceiver 15 generate packets and transmit radio signals. Various processes including transmission are performed.
  • control unit 11 detects the sensor data detected by the sensor 16 when the voltage of the energy storage 131 is charged to a predetermined threshold value or higher even when the power mode is, for example, the first mode. It may be stored in the memory 111 together with the data of. In that case, even if the control unit 11 generates and transmits a packet containing the sensor data and the detection time data stored in the memory 111 when the power mode is switched from the first mode to the second mode. Good. Thereby, it is possible to provide the wireless device 2 with information regarding the presence or absence of movement of the tag during the period when the charging voltage of the energy storage 131 is relatively low.
  • the sensor 16 detects, for example, the movement of the IoT tag T itself.
  • the detected data (sensor data) is temporarily stored in the memory 111 for inclusion in a packet described later.
  • the sensor data is configured so that it can be determined, for example, whether or not the tag has been moved.
  • the sensor data may be a value indicating the degree of movement of the IoT tag T, or may be a binary value indicating whether or not the IoT tag T has moved.
  • the sensor 16 may detect the weight and pressure related to the IoT tag T.
  • the sensor 16 may detect the temperature when the temperature sensor is built in the IC chip.
  • the control unit 11 generates an advertising packet according to the BLE protocol when the power mode is the second mode.
  • the advertising packet is a packet transmitted using the advertising channel in order to realize broadcast communication in BLE, and has the packet configuration shown in FIG. Advertising packets are, as appropriate, simply referred to as "packets" below.
  • each of the preamble and the address access has a predetermined fixed value.
  • CRC is a cyclic check code, which is check data calculated by using a predetermined generation polynomial for a packet payload (that is, an advertising channel PDU (protocol data unit)).
  • the advertising channel PDU (hereinafter, simply referred to as "PDU") is composed of a header and a payload, and the payload is composed of an ADV address and ADV data.
  • the ADV address is the address of the advertiser (that is, the IoT tag T that is the subject of notification), but it may be a random value set for each transmission so as not to specify the source.
  • the ADV data is advertiser data (broadcast data), and in the present embodiment, the tag ID and the sensor data output by the sensor 16 are included.
  • the control unit 11 preferably encrypts the PDU.
  • the encryption method is not limited, but for example, AES (Advanced Encryption Standard) with a key length of 128 bits can be used.
  • the RF transceiver 15 performs predetermined digital modulation (for example, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)) on the transmitted packet (baseband signal) and then performs orthogonal modulation to perform a high frequency signal (2.4 GHz in the case of BLE). (Frequency band signal) is sent to the antenna 12.
  • predetermined digital modulation for example, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)
  • baseband signal baseband signal
  • orthogonal modulation to perform a high frequency signal (2.4 GHz in the case of BLE).
  • Frequency band signal is sent to the antenna 12.
  • the antenna 12 includes a transmitting antenna and a power generation antenna.
  • the transmitting antenna transmits a high frequency radio signal (packet) transmitted by the RF transceiver 15.
  • the power generation antenna receives, for example, radio waves in the surrounding environment or a radio signal transmitted from the wireless device 2, and functions as a rectenna in cooperation with the harvesting unit 13.
  • the wireless device 2 includes a control unit 21, an antenna 22, and an RF transmitter 25.
  • the control unit 21 includes a microcontroller that controls the RF transmitter 25, and for example, generates a baseband signal, determines a transmission timing, and the like.
  • the RF transmitter 25 for example, quadraturely modulates a baseband signal having a predetermined pattern and transmits it to the antenna 22.
  • the IoT tag T generates energy based on the radio waves of the surrounding environment, but when the radio waves of the surrounding environment are low, normal operations such as packet generation and radio signal transmission are not performed. (For example, when the power mode is the first mode). Therefore, the control unit 21 of the wireless device 2 starts wireless transmission by the antenna 22 or starts wireless transmission by the antenna 22 when the state in which communication with the IoT tag T cannot be performed (for example, the state in which the advertising packet cannot be received) continues for a predetermined time or longer. It is preferable to control the RF transmitter 25 so as to increase the transmission power of the antenna 22. As a result, electric power can be stored because the radio waves in the surrounding environment of the IoT tag T increase, and wireless communication with the wireless device 2 can be started or restarted.
  • the clerk terminal 4 includes a control unit 41, a storage 42, an operation input unit 43, a display unit 44, a first communication unit 45, and a second communication unit 46.
  • the control unit 41 is mainly composed of a microprocessor and controls the entire clerk terminal 4. For example, the control unit 41 decodes the PDU of the packet received from the IoT tag T, detects an error from the CRC using the same generation polypoly as the IoT tag T side, and then extracts the broadcast data from the PDU. An inventory processing request including the extracted broadcast data is transmitted to the product management server 5 via the second communication unit 46. The control unit 41 is used for positioning the clerk terminal 4, for example, periodically via the first communication unit 45. Send a beacon signal.
  • the communication protocol of the beacon signal may be any protocol as long as the receiver 6 can receive it, and is, for example, BLE.
  • the beacon signal When a plurality of clerk terminals 4 are provided in the store, the beacon signal includes a terminal ID for identifying the clerk terminal 4 of the transmission source.
  • the storage 42 is a storage device such as an SSD (Solid State Drive), stores various programs executed by the control unit 41, and temporarily stores broadcast data obtained from each IoT tag T in the store. It may be held at 42.
  • the operation input unit 43 is an input interface that receives operation input from a clerk in order to execute various programs, and may be a touch panel input unit provided on the display panel of the display unit 44.
  • the display unit 44 includes a display panel such as an LCD (Liquid Crystal Panel) and a drive circuit of the display panel, and displays the execution result of the program by the control unit 41.
  • the first communication unit 45 is configured to receive packets transmitted from each IoT tag T according to the BLE protocol.
  • the second communication unit 46 is a communication interface for communicating with the product management server 5 via the wireless communication network, the in-store LAN, and the network NW.
  • the receiver 6 includes a radio wave receiving unit 61, an incident angle measuring unit 36, and a communication unit 63.
  • the radio wave receiving unit 61 includes an antenna that receives a beacon signal (radio wave) transmitted from the clerk terminal 4.
  • the incident angle measuring unit 62 measures the incident angle of the radio wave from the clerk terminal 4 received by the radio wave receiving unit 61.
  • the communication unit 63 is an interface for communicating with the clerk terminal 4 and the position specifying device 7. For example, the communication unit 63 demodulates the received signal from the clerk terminal 4. Further, the communication unit 63 functions as a communication interface between the receiver 6 and the position identification device 7, and transmits information on the incident angle measured by the incident angle measurement unit 62 to the position identification device 7.
  • the communication between the receiver 6 and the position specifying device 7 may be wired or wireless.
  • the communication unit 63 associates the terminal ID (an example of terminal identification information) of each clerk terminal 4 with the information of the incident angle to the position specifying device 7. Send to.
  • the position specifying device 7 includes a control unit 71, a storage 72, and a communication unit 73.
  • the control unit 71 is mainly composed of a microprocessor and controls the entire position specifying device 7.
  • the microprocessor of the control unit 71 executes the position identification engine (software) and identifies the position of the clerk terminal 4 based on the information of the incident angle received from the receiver 6.
  • the control unit 71 sequentially transmits the calculated position information (position information) to the product management server 5 via the communication unit 73.
  • the control unit 71 calculates a position for each terminal ID of the clerk terminal 4 and transmits the position to the product management server 5.
  • the positioning interval of the clerk terminal 4 may be set arbitrarily, but it is set to a time (for example, several hundred ms or less) necessary for accurately grasping the position of the clerk terminal 4.
  • the storage 72 is, for example, a large-scale storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), and may store the position-specific engine and the execution result of the position-specific engine.
  • the communication unit 73 is a communication interface for communicating with the receiver 6 and communicating with the product management server 5 via the network NW.
  • the product management server 5 includes a control unit 51, a storage 52, and a communication unit 53.
  • the control unit 51 is mainly composed of a microprocessor and controls the entire product management server 5.
  • the storage 52 includes, for example, a large-scale storage device for HDDs, and stores an inventory database (inventory DB), a shelf layout database (shelf layout DB), and a position data set (position DS).
  • the communication unit 53 functions as a communication interface for communicating with the clerk terminal 4 and the position specifying device 7.
  • the position data set illustrated in FIG. 4 is data indicating the position in the store according to the passage of time of each of the plurality of clerk terminals 4 of each store, and the position information of each clerk terminal 4 is obtained from the position specifying device 7. This is data in which the received time is associated with the position of each clerk terminal 4 (position of XY coordinates on the store floor).
  • FIG. 4 shows a position data set showing the positions of XY coordinates according to the time of a plurality of clerk terminals 4 (terminals 4-1 and 4-2, 4-3, ...) possessed by each clerk of store A. Is shown.
  • the terminals 4-1, 4-2, 4-3, ... are associated with the terminal ID that identifies the clerk terminal 4, respectively.
  • the position data set is updated.
  • the terminals 4-1, 4-2, 4-3 are managed by the terminal ID, which is identification information unique to each terminal.
  • each of "store ID”, “tag ID”, “product code”, “color”, “size”, “inventory availability”, “current position”, and “fixed position” for one record. It is a database that has field values and manages the availability of products in each store and the position of products.
  • the store ID is identification information for identifying each of the plurality of stores managed by the product management server 5.
  • the product code (an example of article information) is information that identifies a product such as a JAN code.
  • the "color” and “size” fields store values indicating the color and size of the product corresponding to the product code.
  • the shelf ID is stored in the "current position” field and the "fixed position” field.
  • the shelf ID (an example of shelf information) is identification information for identifying each of a plurality of shelves in the store.
  • the "current position” field stores the shelf ID of the shelf on which the product is currently placed
  • the "fixed position” field stores the shelf ID of the shelf (predetermined shelf) on which the product should be placed. Will be done. By counting the number of records corresponding to the same product code in the inventory database, the number of the same product can be grasped. Note that each field shown in FIG. 5 is only an example, and fields related to other data related to the product (for example, product type, product category, distinction between regular product / limited product, etc.) may be provided.
  • the inventory database is created and updated based on the arrival information of products for the store. For example, when a new product arrives at a store, one record is created in the inventory database (at this time, the value of the "inventory” field is "yes").
  • the shelf layout database of FIG. 6 has values of each field of "store ID”, "shelf ID”, and "store floor area” for one record, and corresponds to the store floor area and the shelves in the store.
  • the area of the floor in the store occupied by the shelves specified by the shelf ID of each store is defined.
  • the rectangular range of the shelf is defined by the XY coordinates of four points in the area of the store floor.
  • the microprocessor of the control unit 51 performs the following processing, for example, by executing a predetermined program.
  • the authentication may be performed, for example, by making an inquiry to an authentication server (not shown) connected to the network NW and acquiring the authentication result from the authentication server.
  • the authentication server is, for example, a server managed by the manufacturer of the IoT tag T, has a database that stores the tag IDs of all the manufactured IoT tags T, and refers to the database for product management. Authenticate the tag ID inquired from the server 5.
  • the position information is received from the position identification device 7, the position data set in the storage 52 is updated, and the position data set and the tag ID obtained in (i) are collated to perform the matching process.
  • the tag ID is associated with the current position in the store (the position of the XY coordinates on the store floor). That is, the position of the product existing on the store floor is specified based on the tag ID received from the clerk terminal 4 and the information on the current position of the clerk terminal 4.
  • the shelf arrangement database is referred to based on the information of the current position in the store specified in (ii), the tag ID and the shelf ID corresponding to the current position are associated with each other, and recorded in the inventory database.
  • the inventory database is not substantially updated.
  • the tag ID included in the inventory database is not received for a predetermined time, the value of the "inventory availability" field is changed from “presence” to "absence” in the record including the tag ID.
  • FIG. 7 is a sequence chart showing the operation of the inventory management system 1 of the present embodiment.
  • the sequence chart of FIG. 7 it is assumed that all the records corresponding to each product of the store have been created in the inventory database of the product management server 5 before the start.
  • the processing of the sequence chart of FIG. 7 is repeated every time the clerk terminal 4 receives a packet from each IoT tag (tags T1, T2, ...) In the store.
  • the receiver 6 and the position identification device 7 are collectively referred to as a position identification system.
  • a clerk who owns the clerk terminal 4 may patrol the store, or may perform the inventory management based on information from a plurality of clerk terminals 4 at predetermined time intervals.
  • the position identification system monitors the positions of a plurality of clerk terminals 4 in the store based on the beacon signals transmitted by the clerk terminals 4. That is, the clerk terminal 4 transmits a beacon signal including the terminal ID which is the identification information unique to the clerk terminal 4 (step S2), and the position identification device 7 bases the incident angle at the receiver 6 of the beacon signal on the basis of the incident angle.
  • the position identification process of the clerk terminal 4 specified by the terminal ID is performed (step S4).
  • the location identification system transmits the location information of the clerk terminal 4 whose location is specified to the product management server 5 (step S6).
  • the product management server 5 updates the position data set (see FIG. 4) every time it receives the position information (step S8).
  • the wireless device 2 can provide a wireless environment in which the tags T1, T2, ... Attached to each product in the store can generate electricity, for example, by radiating a beacon signal (step S10).
  • Each tag performs energy harvesting based on the radio waves of the surrounding environment, and stores the electric power obtained by the power generation in an internal energy storage (for example, a capacitor) to operate.
  • the tags T1, T2, ... Generate a packet including the tag ID and the sensor data as broadcast data (step S12), and broadcast the generated packet (step S14).
  • the communication distance between the clerk terminal 4 and the tag is within the range of BLE communication.
  • the clerk terminal 4 can receive the packet transmitted from the tag.
  • the clerk terminal 4 decodes the PDU of the received packet and extracts the broadcast data from the PDU.
  • the clerk terminal 4 transmits an inventory processing request including its own terminal ID and the extracted broadcast data to the product management server 5 (step S16).
  • the broadcast data included in the inventory processing request includes the tag ID and the sensor data.
  • the product management server 5 receives the inventory processing request, it authenticates the tag ID included in the broadcast data (step S18).
  • the tag ID is authenticated based on the authentication result obtained by making an inquiry to an external authentication server, for example.
  • the product management server 5 performs a matching process of matching the tag ID with the latest position data set at that time (step S20). Specifically, the product management server 5 specifies the position of the clerk terminal 4 at the same time as or closest to the time when the inventory processing request including the tag ID to be processed is received in the position data set. To do. It is presumed that the position of the clerk terminal 4 specified here is the position in the store of the product to which the tag of the tag ID to be processed is attached.
  • the product management server 5 refers to the shelf layout database (FIG. 6) and identifies the shelf ID corresponding to the area of the store floor including the position of the clerk terminal 4 specified in the matching process in step S20 (step). S22), the inventory database is updated (step S24). In the update of the inventory database, in the record including the tag ID to be processed, the shelf ID specified in step S22 is stored in the "current position" field, and the value in the "inventory availability” field remains "yes" (product). Value at the time of arrival). When all the processes of steps S18 to S24 are completed, the product management server 5 returns an inventory processing completion notification to the clerk terminal 4 corresponding to the terminal ID to be processed (step S26).
  • the clerk terminal 4 receives the packets transmitted from the tags attached to the products in the store in order, and the processes of steps S10 to S26 are repeated for each tag. Become. That is, as the clerk patrols the store, the tags are processed in sequence, and the inventory database is updated each time. When the clerk patrols the store, the inventory check is completed.
  • the product management server 5 sets the value in the "inventory availability" field of the record corresponding to the tag ID that does not receive the inventory processing request in step S16 for a certain period of time to "none". Therefore, in the inventory database, it can be seen that only the products corresponding to the product code of the record in which the value of the "inventory / non-stock” field is "Yes” remain in the store. In addition, since the shelf ID is updated corresponding to the product code of the record whose value in the "Inventory” field is "Yes", it is possible to check which shelf in the store the in-stock product is located in. It can be recognized by accessing the database.
  • the clerk terminal receives the tag ID transmitted from the tag of each product, and the tag ID received by the clerk terminal 4 manages the product via the network. Obtained by server 5. Then, by positioning the position of the clerk terminal 4 in the store according to the time and matching the position of the clerk terminal 4 in the store with the tag ID transmitted from the clerk terminal 4, the presence or absence of inventory of the product is obtained. And, when the product is in stock, the position of the product in the store can be grasped.
  • the clerk terminal 4 receives and displays display data related to product inventory based on, for example, an inventory database from the product management server 5. Therefore, the clerk can check the product inventory of the store at the time of opening, closing, or a desired timing of the store by operating the clerk terminal 4.
  • the clerk terminal 4 may receive and display display data related to product inventory from the product management server 5 at predetermined intervals.
  • the IoT tag T attached to the product in the store operates with the power obtained by the environmental power generation based on the radio waves of the surrounding environment, and the product management server 5 is the IoT tag.
  • the inventory of the product corresponding to the product code associated with the tag ID of T is managed. Therefore, when the inventory management system 1 of the present embodiment is used for inventory management of products such as clothes and shoes in the apparel field, there are the following advantages.
  • the product value in the apparel field has a short product life cycle because it greatly affects the seasons and trends.
  • it is difficult to forecast demand because product sales are affected by trends and regional characteristics.
  • the types of products in the apparel field are classified according to size and color, and the number of products becomes enormous.
  • the product management server 5 sequentially acquires the tag IDs of the tags attached to each product in the store, so that the store manager can accurately check the inventory of each product in the store. And it can be grasped quickly. Therefore, the products in the store can be kept in an appropriate inventory.
  • the inventory database is updated because the unique tag ID is linked to the product code (for example, in the "Store Code” field in FIG. 5). By changing the value), inventory management can be easily continued.
  • the inventory management system 1 of the present embodiment uses the IoT tag T, and its advantages are as follows.
  • RFID tags an active tag having a battery inside and a passive tag having no battery inside are known.
  • the active tag has a relatively wide communication range, it is expensive and requires battery replacement, so it is not realistic to attach it to each of a large number of products handled in stores.
  • the communicable range is as short as about 3 to 8 m in the UHF band (for example, 900 MHz band).
  • the disclosed IoT tag T operates by being fed by radio waves existing in the surrounding environment, so that it is not necessary to always arrange a reader / writer in the vicinity for feeding.
  • a reader / writer is provided for each of a plurality of product shelves at a product display location, and the position of each reader / writer is known, so that each reader / writer receives the information.
  • NFC Near field communication
  • FeliCa registered trademark
  • the inventory management system 1 of the present embodiment uses an IoT tag, which is an energy harvesting type tag that generates electricity based on radio waves in the surrounding environment and does not have a battery.
  • IoT tag is an energy harvesting type tag that generates electricity based on radio waves in the surrounding environment and does not have a battery.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a positioning method of an IoT tag using a plurality of clerk terminals in the inventory management system 1 of the present embodiment.
  • FIG. 9 is a sequence chart showing the operation of the inventory management system 1 of the present embodiment.
  • 10A to 10C are diagrams showing display examples of the clerk terminal 4 in the inventory management system 1 of the present embodiment, respectively.
  • the communication distance between the tag and the clerk terminal 4 is longer than that in the first embodiment.
  • the communication distance is in the range of 3 to 10 meters.
  • the configuration of the inventory management system 1 of the present embodiment is the same as that of the first embodiment (see FIG. 2), but the tag position identification method is different.
  • the position of the tag can be specified more accurately.
  • FIG. 8 is a plan view of the inside of the store area, and it is assumed that the store clerk has, for example, three clerk terminals 4-1, 4-2, 4-3 in the store. At this time, the position of each clerk terminal is sequentially positioned based on the beacon signal received from each clerk terminal by the receiver 6 as described above.
  • FIG. 8 is a plan view of the inside of the store area, and it is assumed that the store clerk has, for example, three clerk terminals 4-1, 4-2, 4-3 in the store.
  • the received signal strength (RSSI (Received Signal Strength Indicator) value) when the clerk terminal 4-1, 4-2, 4-3 receives the packet transmitted by the tag T and each terminal receives the packet.
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • S R1 , S R2 , and S R 3 the distance between the tag T and each terminal is estimated based on the RSSI values S R1 , S R2 , and S R3 at each terminal by using the attenuation characteristics of radio waves according to the distance, and the triangulation method is used.
  • each terminal transmits a beacon signal including its own terminal ID, a tag ID included in the broadcast data, and an RSSI value when the packet is received (step S32).
  • the position identification system executes a position identification process for specifying the current position of the tag T based on the beacon signal received from each terminal (step S34).
  • the position identification system is based on the information of the incident angle of the beacon signal from each terminal of the clerk terminal 4-1, 4-2, 4-3, and the clerk terminal 4-1, 4-2, 4 Position -3.
  • the position identification system estimates the distance between the tag T and each terminal based on the RSSI value included in the beacon signal received from each terminal.
  • the position identification system uses the triangulation method based on the position of the clerk terminal 4-1, 4-2, 4-3 and the distance between the tag T and each terminal, and the current position of the tag T (XY on the store floor). Specify the position of the coordinates).
  • the location identification system transmits an inventory processing request including the tag ID to be processed and the information on the current position of the tag T identified in step S34 to the product management server 5 (step S36).
  • the product management server 5 authenticates the tag ID included in the received inventory processing request (step S38).
  • the product management server 5 refers to the shelf layout database (FIG. 6), identifies the shelf ID corresponding to the current position of the tag T (step S40), and updates the inventory database (step). S42).
  • the shelf ID specified in step S40 is stored in the "current position" field, and the value in the "inventory availability” field remains "yes" (product). Value at the time of arrival).
  • the product management server 5 returns an inventory processing completion notification to the clerk terminals 4-1, 4-2, 4-3 (step S44).
  • FIG. 9 describes a case where the position identification system specifies the current position of one tag T. The same applies when each clerk terminal 4 receives a packet from each of the plurality of tags in the store. Since the beacon signal transmitted from each clerk terminal 4 to the location identification system contains information on the tag ID and RSSI value, the location identification system estimates the distance to each terminal for each tag ID and each tag. Identify the current position of.
  • the current position of the tag T may be specified for each tag ID on the product management server 5.
  • the position identification system identifies the position information of each clerk terminal 4 based on the beacon signal from each clerk terminal 4.
  • the location identification system transmits an inventory processing request including the location information of each identified clerk terminal 4 and the tag ID and RSSI value included in the beacon signal received in step S32 to the product management server 5.
  • the product management server 5 specifies the current position of the tag T for each tag ID based on the information included in the inventory processing request.
  • the process of specifying the current position of the tag T on the product management server 5 may be the same as the position specifying process performed in step S34 of FIG.
  • the product management server 5 corresponds to the inventory processing completion notification transmitted in step S44, the information on the position of the tag T and the distance to each terminal, and / or the tag ID authenticated in step S38.
  • Information on the quantity of the same product as the product of the product code to be used may be included.
  • each terminal of the clerk terminal 4-1, 4-2, 4-3 is the distance between the own terminal and the tag T (that is, the product corresponding to the own terminal and the tag T) included in the inventory processing completion notification. Distance) and / or, it is preferable to display the quantity of the same product as the product of the product code corresponding to the tag ID.
  • FIG. 10A is an example of a screen displayed on each clerk terminal.
  • the screen of FIG. 10A includes information on the product of the product code corresponding to the tag ID that is the target of the inventory processing completion notification, and information on the distance between each clerk terminal and the product.
  • FIG. 10B is another example of the screen displayed on each clerk terminal.
  • the screen of FIG. 10B includes information on the product of the product code corresponding to the tag ID that is the target of the inventory processing completion notification, and information on the quantity of the same product as the product in the store.
  • the product management server 5 sets the product code corresponding to the tag ID to be processed in the inventory database. Count the number of records corresponding to the same product code.
  • FIG. 10B the color, size, and the like are examples of product types.
  • FIG. 10C is still another example of the screen displayed on each clerk terminal. The screen of FIG. 10C includes the shortest path RT from the current position of the clerk terminal to the position of the tag T in the store (that is, the display position (shelf SA2) of the product corresponding to the tag T in the store).
  • Store map M1 is included. In order to display the screen of FIG.
  • the product management server 5 is based on the position information of each clerk terminal, the position information of the current position of the tag T, and the known store map.
  • the shortest route from the position of to the current position of the tag T is acquired by executing a predetermined route search program.
  • the product management server 5 can include the information of the shortest route as the execution result of the route search program in the inventory processing completion notification.
  • FIG. 11 is a diagram showing a product search method in the inventory management system according to the present embodiment, and shows a first example and a second example.
  • FIG. 12 is a sequence chart showing the operation of the inventory management system according to the first example of the present embodiment.
  • FIG. 13 is a sequence chart showing the operation of the inventory management system according to the second example of the present embodiment.
  • the configuration of the inventory management system 1 of this embodiment is the same as that of the first embodiment (see FIG. 2), but the point is that the clerk can search for inventory products. It is different from the first embodiment.
  • two examples are shown as a product search method.
  • the first example of the product search method is configured such that when a clerk picks up a product in the store, information about the product is displayed on the screen G2 on the clerk terminal 4. In this example, when the clerk picks up the product, the product is selected.
  • the clerk selects a specific product on the screen G1 of the clerk terminal 4, and the information about the product is displayed on the screen G2 as in the first example.
  • the screen G1 includes a pull-down menu that allows one of a plurality of products to be selected from a plurality of products according to product categories such as clothes, shoes, and bags.
  • the reset button b2 is a button for canceling the product selection state.
  • Information related to the selected product includes, for example, information on the product position of the selected product, information on the availability of the selected product in other stores, information on other products related to the selected product, and the like. Can be mentioned.
  • FIG. 12 shows the processes after step S16 in the flowchart of FIG. 7.
  • the sensor 16 of the IoT tag T detects the movement of the IoT tag T itself. That is, when the clerk SC picks up the product in FIG. 11, the IoT tag T attached to the product detects the movement, and the sensor data (an example of the movement information) indicating whether or not the product has been moved is the clerk. It is included in the packet transmitted to the terminal 4. Upon receiving the packet, the clerk terminal 4 transmits an inventory processing request including its own terminal ID and broadcast data to the product management server 5 (step S16).
  • step S24 the product management server 5 determines whether or not the tag has been moved based on the sensor data included in the inventory processing request (step S25).
  • step S25 it is determined whether or not the tag has been moved by a predetermined distance or more within a predetermined time based on the information about whether or not the tag included in the sensor data has been moved. That is, when the product is picked up and moved, sensor data indicating that the tag is being moved is continuously acquired from the tag attached to the product. Therefore, it may be determined that the tag has been moved by a predetermined distance or more within a predetermined time when it is detected that the tag has been moved, that is, when the tag continuously detects the movement of the product for a predetermined time or longer.
  • the position identification system sequentially identifies and identifies the current position of the tag based on the beacon signals acquired from the plurality of clerk terminals 4.
  • the information on the current position of the tag may be transmitted to the product management server 5.
  • the product management server 5 may determine whether or not the tag has been moved by a predetermined distance or more within a predetermined time based on the information on the current position of the tag from the position specifying system.
  • step S25: NO the product management server 5 returns an inventory processing completion notification to the clerk terminal 4 corresponding to the terminal ID to be processed (step S26), as in FIG. 7.
  • step S25: YES the product management server 5 executes a product search for the inventory database using the tag ID included in the inventory processing request in step S16 as a key (step S27).
  • the product management server 5 may specify the product code corresponding to the tag ID included in the inventory processing request and also specify the information (related information) related to the product code. ..
  • the product management server 5 may specify in the inventory database information regarding the availability of stock of the product corresponding to the tag ID authenticated in step S18 at another store as related information.
  • the product management server 5 may specify information about a product other than the product corresponding to the tag ID authenticated in step S18 as related information.
  • the product corresponding to the tag ID is a blouse, another product having a different color or size from the blouse corresponding to the tag ID, or a blouse corresponding to the tag ID (or the tag ID).
  • Another product eg, pants, skirt, etc.
  • Another product eg, pants, skirt, etc.
  • the product management server 5 transmits the search result of the product search executed in step S27 to the clerk terminal 4 corresponding to the terminal ID to be processed (that is, the terminal ID included in the inventory processing request in step S16) (step S28). ).
  • the clerk terminal 4 receives the search result, the clerk terminal 4 displays the search result on the display unit 44 as illustrated on the screen G2 of FIG. 11 (step S29).
  • the operation of the second example of the product search method in the inventory management system 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG.
  • the product search method of the second example is different from the first example in that the product search request is transmitted from the clerk terminal 4.
  • the trigger for transmitting the product search request is the selection input of the product to the clerk terminal 4 by the store clerk (step S50).
  • the clerk terminal 4 executes a program for performing a product search, and provides a user interface on the display panel for selecting various products to be handled in the store. provide.
  • the clerk terminal 4 receives the selection input by the user (clerk)
  • the clerk terminal 4 transmits a product selection request including the terminal ID of the own terminal and the product code of the selected product to the product management server 5 (step S52).
  • the product management server 5 executes a product search for the inventory database using the product code included in the product search request as a key (step S54).
  • the product search in step S54 as in step S27 in FIG. 12, information on whether or not the product corresponding to the product code is in stock at another store, information on other products related to the product corresponding to the product code, and the like are obtained. It may be specified as information related to the product code (related information).
  • the shelf ID corresponding to the product code included in the product selection request may be specified as related information.
  • the product management server 5 transmits the search result of the product search executed in step S54 to the clerk terminal 4 corresponding to the terminal ID to be processed (that is, the terminal ID included in the product search request in step S52) (step S56). ).
  • the clerk terminal 4 receives the search result from the product management server 5, the clerk terminal 4 displays the search result on the display unit 44 (step S58).
  • the clerk in the store can confirm the information of the search result corresponding to the product for which the inventory content is to be confirmed on the clerk terminal 4 by operating the clerk terminal 4 inside and outside the store. Therefore, as in the first example, the clerk has an advantage that he / she can quickly respond to the request of the visitor or order the product from another store.
  • FIG. 14 is a sequence chart showing the operation of the inventory management system according to the present embodiment.
  • the inventory management system 1 is configured to determine whether or not the inventory database is appropriate by linking with the POS (Point of Sale) system.
  • the POS system may be configured by a server capable of communicating with the product management server 5 via the network NW.
  • the POS system has a POS database in which the settlement result at the cash register of the store, that is, the POS data (an example of sales information) showing the sales contents of the product is accumulated.
  • the POS database stores the values of the fields of, for example, "sales time", "product code”, and "cash register number" in the record corresponding to one POS data.
  • the operation of the inventory management system 1 of the present embodiment is as follows. First, when a store clerk inputs a predetermined instruction on the clerk terminal 4, the clerk terminal 4 accepts the instruction input (step S60) and transmits a matching request including the terminal ID of the own terminal to the product management server 5. (Step S62).
  • the matching in the present embodiment is to match the inventory database of the product management server 5 with the POS database of the POS system.
  • the product management server 5 Upon receiving the matching request, the product management server 5 transmits a data request to the POS system (step S64). In response to the data request, the POS system transmits the POS database to the product management server 5 (step S66).
  • the product management server 5 performs a matching process of matching the inventory database recorded in the storage 52 with the POS database received in step S66 (step S68). Specifically, for example, the product code of the record in which the value of the "Inventory" field changed from “Yes” to "No” in the inventory database between the previous match request and the current match request, and the POS in the meantime. It is determined whether or not the product code included in the POS data stored in the database matches the product code including the number.
  • the product management server 5 transmits the matching result, which is the processing result of step S68, to the clerk terminal 4 corresponding to the terminal ID to be processed (that is, the terminal ID included in the matching request in step S62) (step S70).
  • the clerk terminal 4 displays the received matching result (step S72).
  • step S68 When the received match result indicates that the product codes do not match in step S68 (for example, when the product inventory is low even though there is no sales record as POS data), the clerk terminal 4 displays a warning. It is preferable to do. As a result, the clerk can recognize that the product codes do not match, which is an opportunity to find the cause.
  • the instruction input (step S60) by the clerk for executing the matching process can be performed at an arbitrary timing. Further, in the sequence chart of FIG. 14, the case where the product management server 5 executes the matching process is shown, but this is not the case.
  • the clerk terminal 4 may acquire the inventory database and the POS database from the product management server 5 and the POS system, respectively, and execute the matching process.
  • FIG. 15 is a sequence chart showing the operation of the inventory management system according to the present embodiment.
  • the inventory management system 1 of the first embodiment a case where a product having a product code corresponding to a tag ID that has been successfully authenticated is in stock has been described.
  • the inventory management system of the present embodiment does not determine that the product is in stock when the product is moved, for example, the product is picked up by a visitor or a clerk. .. That is, in the present embodiment, it is determined that only the products that are not moved in the store are in stock.
  • the product management server 5 refers to the sensor data included in the broadcast data and determines the value of the inventory flag based on whether or not the tag has been moved.
  • the value of the inventory flag is "1" it means that the product corresponding to the target tag is placed on the shelf and is not moved.
  • the product management server 5 satisfies the condition that the tag has not been moved and a predetermined time has elapsed since the tag was moved (step S80: NO and step S84: YES).
  • the value of the inventory flag is set to "1" (step S86).
  • step S82 the value of the inventory flag is set to "0" (step S82).
  • the condition that a predetermined time has passed since the tag was moved is included, if it can be confirmed that the predetermined time has not been moved, it can be determined that the moved product is also returned to the shelf and stopped moving. Because. However, this is not the case, and the value of the inventory flag may be determined only by step S80.
  • the product management server 5 executes the matching process in step S88 and the identification process of the shelf ID in step S90.
  • the processes of steps S88 and S90 are the same as those of steps S20 and S22 of FIG. 7, respectively.
  • the product management server 5 updates the inventory database based on the tag ID authenticated in step S18 and the value of the determined inventory flag (step S92).
  • the value of the inventory flag is "1”
  • the value of the "inventory availability” field of the record corresponding to the tag ID is "Yes”
  • the value of the inventory flag is "0”
  • the product management server 5 After executing the update of the inventory database, the product management server 5 returns the inventory processing completion notification corresponding to the inventory processing request in step S16 to the clerk terminal 4 (step S94).
  • the present invention is not limited to the above embodiment. Further, the above-described embodiment can be improved or modified in various ways without departing from the spirit of the present invention.
  • the IoT tag can generate electricity based on radio waves radiated from at least one of the wireless device 2, the clerk terminal 4, and the visitor terminal.
  • the current position (shelf ID) of the product corresponding to the tag ID is specified, and the specified shelf ID is the fixed position (shelf ID) corresponding to the tag ID in the inventory database.
  • the product management server 5 preferably sends a warning message to the clerk terminal 4. If the product is located in a position different from the original display location (that is, the fixed position), the sales opportunity of the product is lost. Therefore, by sending a warning message to the clerk terminal 4 in such a case, the clerk who operates the clerk terminal 4 can know that the specific product is not in the fixed position, and immediately makes the product the original product. It will be possible to return it to the display location.
  • the clerk terminal 4 may be able to receive only the packet from the IoT tag T having the access authority.
  • the clerk terminal 4 may receive the data. Therefore, in order to distinguish between the packet that the clerk terminal 4 should receive and the data that does not need to be received, the packet transmitted from the IoT tag T should include data indicating the access authority (access authority data). It is preferable to do so.
  • the clerk terminal 4 confirms the access authority data included in the received packet each time the packet is received, and discards the packet for which the clerk terminal 4 does not have the access authority.
  • each record in the inventory database in the food sector may contain an expiration date value corresponding to the product code.
  • Each record in the inventory database of the pharmaceutical sector may contain an expiration value corresponding to the product code.
  • each record of the inventory database may include a value of the quantity of the drug in the package.
  • the product management server When managing products whose expiration date is managed by the expiration date or expiration date, the product management server periodically monitors the expiration date and expiration date, and the clerk determines the product code, quantity, and product position of the product whose expiration date is approaching. It is preferable to notify the terminal.

Landscapes

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Abstract

エリア内に存在する一以上の物品の管理を行う物品管理システムであって、エリア内の物品に取り付けられ、固有のタグ識別情報を記憶し、周囲の電波からエネルギーを得て動作する無線タグと、エリア内を移動し、前記無線タグからタグ識別情報を受信する携帯端末と、携帯端末と通信可能であり、エリア内の物品を識別する物品情報と、物品に取り付けられている無線タグのタグ識別情報と対応付けて記憶する情報処理装置とを含み、情報処理装置は、携帯端末から受信する無線タグのタグ識別情報と、携帯端末の位置情報とに基づいてエリア内に存在する物品の位置を特定する、物品管理システムである。

Description

物品管理システムおよび物品管理方法
 本発明は、物品管理システムおよび物品管理方法に関する。
 RFID(Radio Frequency Identification)タグは近年構築されつつあるIoT(Internet of Things)技術で活用が進んでいる。活用が検討されている分野は、物流・流通、交通、金融、FA、アミューズメント、医療、食品等、幅が広い。
 例えば、IoT技術を利用したシステムの一形態として、RFIDタグを利用した、物品としての商品の在庫管理システムが知られている(例えば、特開2012-158455号公報)。特開2012-158455号公報には、商品陳列場所の複数の商品棚の各々にRFIDタグリーダライタを設け、各商品棚の各棚段に配置したアンテナをRFIDタグリーダライタに接続させ、RFIDタグリーダライタに、商品に付されたRFIDタグを非接触で読み取らせる在庫管理システムが記載されている。
 従来の在庫管理システムは、例えば店舗での各商品の在庫の有無を判別するが、商品の在庫が有る場合に当該商品の店舗内での位置がわかれば、商品を管理する上で有益である。
 そこで、本発明の目的は、エリア内の各物品の位置を把握しやすくすることである。
 本発明のある態様は、エリア内に存在する一以上の物品の管理を行う物品管理システムであって、前記エリア内の物品に取り付けられ、固有のタグ識別情報を記憶し、周囲の電波からエネルギーを得て動作する無線タグと、前記エリア内を移動し、前記無線タグからタグ識別情報を受信する携帯端末と、前記携帯端末と通信可能であり、前記エリア内の物品を識別する物品情報と、前記物品に取り付けられている無線タグのタグ識別情報と対応付けて記憶する情報処理装置とを含み、前記情報処理装置は、前記携帯端末から受信する前記無線タグのタグ識別情報と、前記携帯端末の位置情報とに基づいて前記エリア内に存在する物品の位置を特定する、物品管理システムである。
 本発明のある態様によれば、エリア内の各物品の位置を把握しやすくすることができる。
第1の実施形態の在庫管理システムのシステム構成を概略的に示す図である。 第1の実施形態の在庫管理システムの各装置の内部構成を示すブロック図である。 IoTタグから送信されるアドバタイジングパケットの構成を示す図である。 位置データセットのデータ構成例を示す図である。 在庫データベースのデータ構成例を示す図である。 棚配置データベースのデータ構成例を示す図である。 第1の実施形態の在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。 第2の実施形態の在庫管理システムにおいて複数の店員端末を利用したIoTタグの測位方法を説明する図である。 第2の実施形態の在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。 第2の実施形態の在庫管理システムにおいて店員端末の表示例を示す図である。 第2の実施形態の在庫管理システムにおいて店員端末の表示例を示す図である。 第2の実施形態の在庫管理システムにおいて店員端末の表示例を示す図である。 第3の実施形態に係る在庫管理システムにおいて商品検索方法を示す図である。 第3の実施形態の第1例に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。 第3の実施形態の第2例に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。 第4の実施形態に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。 第5の実施形態に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。
 本発明は、2020年1月10日に日本国特許庁に出願された特願2020-3258の特許出願に関連しており、この出願のすべての内容がこの明細書に参照によって組み込まれる。
 本開示において「物品」とは、例えば製品、半製品(製造途中にある中間段階の製品)、商品等の有体物を意味する。以下の実施形態では、物品の一例として商品を挙げる。
 本開示において「通信可能」とは、直接的に通信が可能である場合に限られず、間接的に通信が可能である場合も含まれる。例えば、「A装置とC装置が通信可能である」とは、A装置とC装置が直接的に通信を確立してデータの送信若しくは受信を行う場合に限られず、A装置とC装置がB装置を介してデータの送信若しくは受信を行う場合も含まれる。
 本開示において「物品情報」とは、物品を他の物品と識別可能とする情報であれば如何なる情報でもよく、例えば、物品に固有のコード、シリアル番号、型式、種別等であってもよく、物品の画像情報であってもよい。
 本開示において「物品情報に関連する関連情報」又は「物品に関連する関連物品」とは、目的とする物品情報若しくは物品と予め関連付けられているものに限られず、物品の取引者若しくは需要者が、目的とする物品情報若しくは物品と関連付けられることが想起可能なものであればよい。例えば、同一のデザインの商品、若しくは同一のデザインが付された、色違いの商品同士、又はサイズ違いの商品同士は、当然に関連付けられているといえる。
 本開示におけるIoTタグの通信距離は一例に過ぎず、限定されない。IoTタグの通信距離は、IoTタグの用途に応じて適宜変更若しくは調整可能である。
 (1)第1の実施形態
 以下、物品管理システムの一実施形態である在庫管理システムについて図面を参照して説明する。以下の実施形態では、物品の一例として商品を挙げる。また、本実施形態の在庫管理システム1では、周囲環境の電波を基に発電する環境発電型のタグであって、バッテリを備えていないタグであるIoTタグ(以下では適宜、単に「タグ」という。)を利用するものとする。
 (1-1)在庫管理システムのシステム構成
 先ず、図1を参照して本実施形態の在庫管理システム1のシステム構成について説明する。図1は、本実施形態の在庫管理システム1のシステム構成を概略的に示す図である。
 図1において、本実施形態の在庫管理システム1は、店舗内の各商品に取り付けられたIoTタグT(無線タグの一例)から受信する信号を基に、ネットワークに接続された商品管理サーバ5によって在庫管理が行われるクラウド型のシステムである。なお、商品管理サーバ5は、複数の店舗の在庫管理を行うことが可能であるが、図1では1つの店舗のみを示している。
 図1に示すように、在庫管理システム1では、店舗内に、例えば無線装置2と、店員SCが所持する店員端末4(携帯端末の一例)と、受信機6とが設けられ、店舗内又は店舗の事務所に位置特定装置7が設けられている。位置特定装置7は、インターネット等のネットワークNWを介して商品管理サーバ5と通信可能である。
 店員端末4は、限定しない例として、例えば、ラップトップ型のパーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォンが挙げられる。店員端末4は、無線通信ネットワーク若しくは店舗内LAN(Local Area Network)(図示せず)およびネットワークNWを介して商品管理サーバ5と通信可能である。図1では、1つの店員端末4のみが示されるが、店舗内に複数の店員がいる場合には、複数の店員端末4が設けられる場合がある。
 店舗内に設けられている無線装置2は、例えば各商品のIoTタグTに対して無線環境を提供することができる。無線装置2は、例えば、無線LAN(Local Area Network)装置、アクセスポイント等であるが、タブレット端末やスマートフォン等の携帯端末であってもよい。後に詳述するが、IoTタグTは、周囲環境の電波を基に発電する環境発電型の装置であり、バッテリを備えていない。無線装置2の数は問わないが、店舗内のIoTタグTが発電可能な無線環境を提供できると良い。
 なお、本実施形態の在庫管理システム1において、無線装置2は必須の構成要素ではなく、無線装置2がなくとも店舗内において十分に環境発電可能である場合には、無線装置2は必要ない。例えば、無線装置2がない場合であっても店員端末4によって放射される無線信号によってIoTタグTが環境発電可能であるならば、無線装置2は必要ない。また、IoTタグTは、店員端末4および無線装置2以外の他の装置(例えば、来店者の携帯端末等)から送信される電波をも環境発電のために利用することができる。言い換えれば、店員端末4、あるいは店員端末4以外の他の装置によって提供される電波が環境発電のために十分でない場合に、IoTタグTは、無線装置2から放射される電波を環境発電のために利用することができる。
 IoTタグTの通信距離は、例えば1~3メートルの範囲である。したがって、店員端末4を所持する店員SCが店舗内を巡回し、店員SCが店舗内の商品に近付いたときに、当該商品に取り付けられているIoTタグTと店員端末4とが通信可能となる。
 IoTタグTは、低電力消費の無線通信を行うように構成されており、通信プロトコルの例としては、Bluetooth Low Energy(登録商標)(以下、BLE)、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)等が挙げられる。以下では、BLEによる通信を行う場合を例として説明する。
 IoTタグTは、BLEの規格に準拠する場合、周囲のBLE端末に対してアドバタイジングパケット(後述する)をブロードキャストする。
 店員SCが所持する店員端末4は、BLE端末として機能する。つまり、店員端末4は、IoTタグTによりブロードキャストされるアドバタイジングパケットを受信する。アドバタイジングパケットには、IoTタグTの固有の識別情報として、暗号化されたタグID(タグ識別情報の一例)が含まれている。店員端末4は、IoTタグTから受信した情報を、無線通信ネットワーク(図示せず)若しくは店舗内LAN、および、ネットワークNWを介して商品管理サーバ5に送信する。
 受信機6と位置特定装置7は通信可能に接続されており、店員端末4の店舗内での位置を特定する位置特定システムを構成する。受信機6(ロケータ)は、例えば店舗の天井に設置され、店舗内を移動する店員SCの店員端末4が放射する電波(ビーコン信号)を受信し、その電波の入射角を測定する。位置特定装置7は、受信機6が測定した入射角を基に店員端末4の店舗内の位置(平面上の位置)を特定するAOA(Angle of Arrival)方式により店員端末4を測位する。
 なお、店舗内に複数の店員端末4が設けられている場合には、各店員端末4は、送信元を識別可能なビーコン信号を放射し、位置特定装置7は、各店員端末4を測位する。
 1つの受信機6によっても店員端末4の位置を推定可能であるが、店員端末4から送信されるビーコン信号の受信信号強度(RSSI)の大きさや店舗面積、店舗の電波環境に応じて、より多くの受信機6を設けることが好ましい。なお、店員端末4の測位方法はAOA方式に限定するものではなく、TOA(Time of Arrival)方式等の他の方法を利用してもよい。
 商品管理サーバ5(情報処理装置の一例)は、例えば店舗に対してクラウド型の在庫管理サービスを提供するネットワークサーバである。
 商品管理サーバ5は、タグIDと商品コードとを対応付けた在庫データベースを有しており、店員端末4から取得するタグIDに対応する店舗内の各商品の在庫の有無を判定し、その判定結果を記録する。
 また、商品管理サーバ5は、店員端末4からタグIDを取得するタイミングで位置特定装置7によって特定される店員端末4の推定位置から、当該タグIDに対応する商品コードの商品の、店舗内での位置を推定する。
 (1-2)在庫管理システムの各装置の構成
 次に、図2~図6を参照して、本実施形態の在庫管理システム1の各装置の構成を説明する。
 図2は、本実施形態の在庫管理システム1の各装置の内部構成を示すブロック図である。図3は、IoTタグTから送信されるアドバタイジングパケットの構成を示す図である。図4は、位置データのデータ構成例を示す図である。図5は、在庫データベースのデータ構成例を示す図である。図6は、棚配置データベースのデータ構成例を示す図である。
 図2を参照すると、IoTタグTは、制御部11、アンテナ12、ハーベスティング部13、電圧制御部14、RFトランシーバ15、および、センサ16を含む。
 IoTタグTの全体の形態は図示しないが、例えば、アンテナ12とセンサ16が形成される所定のパターンの導電性金属箔と、当該金属箔に接続されるICチップとを含む薄膜状の部材である。ICチップ内に、制御部11、ハーベスティング部13、および、電圧制御部14、RFトランシーバ15が実装される。
 制御部11はマイクロプロセッサとメモリ111を有し、IoTタグTの全体を制御する。メモリ111は、RAM(Random Access Memory)又はROM(Read Only Memory)であり、マイクロプロセッサによって実行されるプログラムのほか、IoTタグTに固有の識別情報であるタグID、センサ16が出力するセンサデータを記憶する。
 ハーベスティング部13は、周囲環境の電波(例えば周囲の無線通信による電波)に基づいて環境発電を行い、発電により得られた電力を内部のエネルギーストレージ131に貯蔵する。本実施形態では、ハーベスティング部13は、例えばアンテナ12が受信した無線信号を直流電圧に変換し、エネルギーストレージ131に貯蔵する。エネルギーストレージ131は、例えばキャパシタである。キャパシタの場合には、半導体チップ上に構成されたもの(つまりオンダイ(on-die)型のキャパシタ)でもよい。
 ハーベスティング部13が環境発電に使用する電波は、広範囲の周波数帯域において複数の異なる周波数帯の電波である。例えば、いわゆる3G~5G等の移動体通信システムで採用されている周波数帯の無線通信による電波、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)等の通信規格で採用されている周波数帯の無線通信による電波、ZigBee(登録商標)やThread等の通信プロトコルに代表される2.4GHz帯の無線通信による電波、RFIDで採用されている周波数帯(例えば、900MHz帯、13.56MHz帯)の無線通信による電波等が挙げられる。
 ここに例示したような電波は、一般に、ほとんどすべての店舗で適用可能である。そして、店舗内の商品に取り付けられているIoTタグTは、周囲環境の電波を基にしてハーベスティング部13による環境発電で得られる電力で動作する。そのため、IoTタグTにバッテリを搭載する必要がなく、システムコストを抑制することができる。また、バッテリを搭載する必要がないことから、バッテリの交換作業を行わずに済むため、タグが存在するにもかかわらずタグIDを取得できないという不具合が生じない。
 電圧制御部14は、制御部11およびRFトランシーバ15に動作電圧を供給するとともに、エネルギーストレージ131の電圧をモニタしており、モニタ結果に応じて電力モードを切り替える。エネルギーストレージ131の電圧が所定の閾値以下である場合には、電力モードを最小限の回路のみを動作させる第1モードとし、このとき制御部11およびRFトランシーバ15では、後述するパケットの生成や無線信号の送信等が行われない。エネルギーストレージ131の電圧が所定の閾値以上まで充電された場合には、電力モードを通常の処理ルーチンを実行する第2モードとし、このとき制御部11およびRFトランシーバ15ではパケットの生成、無線信号の送信を含む各種の処理が行われる。
 なお、制御部11は、例えば電力モードが第1モードの場合であってもエネルギーストレージ131の電圧が所定の閾値以上に充電された場合には、センサ16により検出されたセンサデータを、検出時刻のデータとともにメモリ111に格納してもよい。その場合、制御部11は、電力モードが第1モードから第2モードに切り替えられた時点で、メモリ111に格納していたセンサデータおよび検出時刻のデータを含むパケットを生成し、送信してもよい。それによって、エネルギーストレージ131の充電電圧が比較的低い期間におけるタグの動きの有無に関する情報を無線装置2に提供することができる。
 センサ16は、例えば、IoTタグT自体の動き(モーション)を検出する。検出されたデータ(センサデータ)は、後述するパケットに含めるためにメモリ111に一時的に格納される。センサデータは、例えばタグが動かされたか否かについて判断可能となるように構成されている。なお、センサデータは、IoTタグTの動きの程度を示す値であってもよく、IoTタグTが動いたか否かを示す2値であってもよい。
 センサ16は、IoTタグTに係る重量や圧力を検出してもよい。センサ16は、ICチップに温度センサが内蔵されている場合には、温度を検出してもよい。
 制御部11は、電力モードが第2モードの場合に、BLEのプロトコルに従ってアドバタイジングパケットを生成する。
 アドバタイジングパケットは、BLEにおいてブロードキャスト通信を実現するためにアドバタイジングチャネルを利用して送信されるパケットであり、図3に示すパケット構成を有する。アドバタイジングパケットは、以下では適宜、単に「パケット」という。
 図3においてプリアンブル及びアドレスアクセスは、それぞれが所定の固定値である。CRCは巡回検査符号であり、パケットペイロード(つまり、アドバタイジングチャネルPDU(protocol data unit))を対象として所定の生成多項式を用いて算出される検査データである。
 アドバタイジングチャネルPDU(以下、単に「PDU」という。)は、ヘッダとペイロードとからなり、当該ペイロードは、ADVアドレスとADVデータとからなる。ADVアドレスはアドバタイザー(つまり、報知する主体であるIoTタグT)のアドレスであるが、送信元を特定しないように送信の都度に設定されるランダムな値でもよい。ADVデータはアドバタイザーのデータ(ブロードキャストデータ)であり、本実施形態では、タグID、および、センサ16によって出力されるセンサデータを含む。
 制御部11は、PDUを暗号化することが好ましい。暗号化方法は限定しないが、例えば鍵長128ビットのAES(Advanced Encryption Standard)を利用することができる。
 RFトランシーバ15は、送信するパケット(ベースバンド信号)に対して所定のデジタル変調(例えばGFSK(Gaussian Frequency Shift Keying))を行った後に直交変調を行い、高周波信号(BLEの場合、2.4GHzの周波数帯の信号)をアンテナ12に送出する。
 アンテナ12は、送信アンテナと発電用アンテナを含む。
 送信アンテナは、RFトランシーバ15によって送出される高周波の無線信号(パケット)を送信する。他方、発電用アンテナは、例えば周囲環境の電波や無線装置2から送信される無線信号を受信し、ハーベスティング部13と協働してレクテナとして機能する。
 図2に示すように、無線装置2は、制御部21、アンテナ22、および、RF発信機25を備える。
 制御部21は、RF発信機25を制御するマイクロコントローラを含み、例えば、ベースバンド信号の生成、送信タイミングの決定等を行う。
 RF発信機25は、ビーコン信号をアンテナ22から送信するために、例えば所定のパターンのベースバンド信号を直交変調してアンテナ22に送出する。
 前述したように、IoTタグTは、周囲環境の電波に基づいて環境発電を行うが、周囲環境の電波が少ない場合には、パケットの生成や無線信号の送信等の通常の動作が行われない(例えば、電力モードが第1モードの場合)。そこで、無線装置2の制御部21は、IoTタグTと通信できない状態(例えば、アドバタイジングパケットを受信できない状態)が所定時間以上継続する場合には、アンテナ22による無線送信を開始するか、又は、アンテナ22による送信電力を増加させるようにRF発信機25を制御することが好ましい。それによって、IoTタグTの周囲環境の電波が増加するために電力の貯蔵が可能となり、無線装置2との無線通信を開始、あるいは再開することができるようになる。
 図2に示すように、店員端末4は、制御部41、ストレージ42、操作入力部43、表示部44、第1通信部45、および、第2通信部46を備える。
 制御部41は、マイクロプロセッサを主体として構成され、店員端末4の全体を制御する。例えば、制御部41は、IoTタグTから受信したパケットのPDUを復号し、CRCからIoTタグT側と同一の生成多項式を用いて誤り検出を行った後、当該PDUからブロードキャストデータを抽出し、抽出したブロードキャストデータを含む在庫処理要求を、第2通信部46を介して商品管理サーバ5に送信する。
 制御部41は、第1通信部45を介して、例えば定期的に、店員端末4の測位に利用される。ビーコン信号を送信する。ビーコン信号の通信プロトコルは、受信機6が受信可能である限り如何なるプロトコルでもよいが、例えばBLEである。店舗内に複数の店員端末4が設けられている場合には、ビーコン信号には、送信元の店員端末4を識別するための端末IDを含む。
 ストレージ42は、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置であり、制御部41によって実行される各種のプログラムを格納するほか、店舗内の各IoTタグTから得られたブロードキャストデータを一時的にストレージ42に保持してもよい。
 操作入力部43は、各種のプログラムを実行するために店員から操作入力を受け付ける入力インタフェースであり、表示部44の表示パネルに設けられるタッチパネル入力部であってもよい。表示部44は、例えばLCD(Liquid Crystal Panel)等の表示パネルと、表示パネルの駆動回路とを含み、制御部41によるプログラムの実行結果を表示する。
 第1通信部45は、各IoTタグTからBLEプロトコルに従って送信されるパケットを受信するように構成されている。
 第2通信部46は、無線通信ネットワーク若しくは店舗内LANおよびネットワークNWを介して商品管理サーバ5と通信を行うための通信インタフェースである。
 図2に示すように、受信機6は、電波受信部61、入射角測定部36、および、通信部63を備える。
 電波受信部61は、店員端末4から送信されるビーコン信号(電波)を受信するアンテナを含む。
 入射角測定部62は、電波受信部61で受信した店員端末4からの電波の入射角を測定する。
 通信部63は、店員端末4および位置特定装置7と通信を行うためのインタフェースである。例えば、通信部63は、店員端末4からの受信信号を復調する。また、通信部63は、受信機6と位置特定装置7との間の通信インタフェースとして機能し、入射角測定部62によって測定された入射角の情報を、位置特定装置7に送信する。なお、受信機6と位置特定装置7との通信は有線でも無線でもよい。
 店舗内に複数の店員端末4が設けられている場合には、通信部63は、各店員端末4の端末ID(端末識別情報の一例)と対応付けて、入射角の情報を位置特定装置7に送信する。
 図2に示すように、位置特定装置7は、制御部71、ストレージ72、および、通信部73を備える。
 制御部71は、マイクロプロセッサを主体として構成され、位置特定装置7の全体を制御する。例えば、制御部71のマイクロプロセッサは、位置特定エンジン(ソフトウェア)を実行し、受信機6から受信する入射角の情報を基に店員端末4の位置を特定する。より具体的には、AOA方式を利用する場合、前述したように、受信機6の店舗内での既知の位置(店舗の所定の位置を基準とした3次元座標の位置)と、受信機6から逐次取得する店員端末4の入射角(電波の到来方向)の情報とに基づいて、時刻の経過に応じた店員端末4の店舗のエリア内の位置(店舗フロアのXY座標の位置)を算出(測位)する。
 制御部71は、算出された位置の情報(位置情報)を逐次、通信部73を介して商品管理サーバ5に送信する。店舗内に複数の店員端末4が設けられている場合には、制御部71は、店員端末4の端末IDごとに位置を算出して商品管理サーバ5に送信する。
 店員端末4の測位間隔は、任意に設定してよいが、店員端末4の位置を正確に把握するために必要な時間(例えば、数100ms以下)に設定される。
 ストレージ72は、例えばHDD(Hard Disk Drive)等の大規模記憶装置であり、位置特定エンジンを記憶するほか、位置特定エンジンによる実行結果を保存してもよい。
 通信部73は、受信機6との通信、および、ネットワークNWを介した商品管理サーバ5と通信を行うための通信インタフェースである。
 図2に示すように、商品管理サーバ5は、制御部51、ストレージ52、および、通信部53を備える。
 制御部51は、マイクロプロセッサを主体として構成され、商品管理サーバ5の全体を制御する。
 ストレージ52は、例えばHDDの大規模記憶装置を備え、在庫データベース(在庫DB)、棚配置データベース(棚配置DB)、および、位置データセット(位置DS)を記憶する。
 通信部53は、店員端末4および位置特定装置7との間で通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 図4に例示する位置データセットは、各店舗の複数の店員端末4の各々の時刻の経過に応じた店舗内の位置を示すデータであり、位置特定装置7から各店員端末4の位置情報を受信した時刻と、各店員端末4の位置(店舗フロアのXY座標の位置)とを対応付けたデータである。例えば、図4には、A店の各店員が所持する複数の店員端末4(端末4-1,4-2,4-3,…)の時刻に応じたXY座標の位置を示す位置データセットが示される。なお、図4の位置データセットでは、端末4-1,4-2,4-3,…がそれぞれ、店員端末4を識別する端末IDに関連付けられている。
 位置特定装置7から位置情報を受信する度に、位置データセットが更新される。位置データセットを参照することで、任意の時刻での店舗内での店員端末4の位置がわかる。
 なお、端末4-1,4-2,4-3は、それぞれの端末に固有の識別情報である端末IDによって管理される。
 図5の在庫データベースは、1つのレコードについて「店舗ID」、「タグID」、「商品コード」、「色」、「サイズ」、「在庫有無」、「現在位置」、「定位置」の各フィールドの値を有し、各店舗の商品の在庫の有無と商品の位置を管理するためのデータベースである。店舗IDは、商品管理サーバ5が管理する複数の店舗の各々を識別するための識別情報である。商品コード(物品情報の一例)は、JANコード等の商品を特定する情報である。「色」および「サイズ」の各フィールドには、商品コードに対応する商品の色およびサイズを示す値が格納される。
 「現在位置」フィールドおよび「定位置」フィールドには、棚IDが格納される。棚ID(棚情報の一例)は店舗内の複数の棚の各々を識別するための識別情報である。「現在位置」フィールドには、商品が現在配置されている棚の棚IDが格納され、「定位置」フィールドには、商品が配置されるべき棚(予め決められた棚)の棚IDが格納される。
 在庫データベースの同一の商品コードに対応するレコード数をカウントすることで、同一の商品の数を把握できる。なお、図5に示した各フィールドは一例に過ぎず、商品に関する他のデータに関するフィールド(例えば、商品の種別、商品カテゴリー、通常品/限定品の区別等)を設けてもよい。
 在庫データベースは、店舗に対する商品の入荷情報を基に作成、更新される。例えば店舗に新たな商品が入荷されると、在庫データベースに1つのレコードが作成される(このとき、「在庫有無」フィールドの値は「有」とする)。
 図6の棚配置データベースは、1つのレコードについて「店舗ID」、「棚ID」、「店舗内フロアの領域」の各フィールドの値を有し、店舗フロアの領域と店舗内の棚との対応関係を管理するためのデータベースである。棚配置データベースには、各店の棚IDによって特定される棚が占める店舗内フロアの領域が定義される。
 図6では、例えば、店舗フロアの領域の4点のXY座標によって棚の矩形範囲が規定される。
 制御部51のマイクロプロセッサは、例えば所定のプログラムを実行することで、以下の処理を行う。
 (i)店員端末4から受信した在庫処理要求に含まれるブロードキャストデータに含まれるタグIDの認証を行う。
 なお、認証は、例えば、ネットワークNWに接続された認証サーバ(図示せず)に問合せを行い、認証サーバから認証結果を取得することで行ってもよい。この場合、認証サーバは、例えば、IoTタグTの製造者が管理するサーバであって、製造したすべてのIoTタグTのタグIDを記憶するデータベースを有し、当該データベースを参照して、商品管理サーバ5から問合せのあったタグIDの認証を行う。
 (ii)位置特定装置7から位置情報を受信し、ストレージ52内の位置データセットを更新するとともに、位置データセットと、(i)により得られたタグIDとを突合する突合処理を行い、当該タグIDと店舗内の現在位置(店舗フロアのXY座標の位置)とを対応付ける。すなわち、店員端末4から受信するタグIDと、店員端末4の現在位置の情報とに基づいて店舗フロア内に存在する商品の位置を特定する。
 (iii)(ii)で特定された店舗内の現在位置の情報を基に棚配置データベースを参照し、タグIDと現在位置に対応する棚IDとを対応付け、在庫データベースに記録する。なお、商品の店舗内の移動がなく、現在位置に対応する棚IDに変更がなければ、実質的に在庫データベースの更新は行われない。
 (iv)例えば所定の時間、在庫データベースに含まれるタグIDを受信しない場合、当該タグIDを含むレコードにおいて「在庫有無」フィールドの値を「有」から「無」に変更する。
 なお、タグIDの認証が成功である場合に限り、上記(ii)および(iii)の処理を行うことが好ましい。言い換えれば、タグIDの認証が成功しない場合には、制御部51は、当該タグIDに基づいて現在位置に対応する棚IDの特定と在庫データベースの更新を行わないようにすることが好ましい。それによって、真正でないタグIDに基づいて在庫データベースが更新されることが回避され、在庫データベースの信頼性を向上させることができる。
 (1-3)在庫管理システムの動作
 次に、図7を参照して、本実施形態の在庫管理システム1の動作を説明する。図7は、本実施形態の在庫管理システム1の動作を示すシーケンスチャートである。
 図7のシーケンスチャートでは、開始前に店舗の各商品に対応するレコードがすべて、商品管理サーバ5の在庫データベースに作成済みである場合を想定する。図7のシーケンスチャートの処理は、店員端末4が店舗内の各IoTタグ(タグT1,T2,…)からパケットを受信する度に繰り返し行われる。
 また、図7では、受信機6と位置特定装置7を総称して位置特定システムと表記している。
 在庫管理を行うときには、店員端末4を所持する店員が店舗内を巡回してもよく、所定の時間間隔で複数の店員端末4からの情報に基づいて行っても良い。
 位置特定システムは、店員端末4が発信するビーコン信号を基に複数の店員端末4の店舗内の位置をモニタしている。つまり、店員端末4が、店員端末4に固有の識別情報である端末IDを含むビーコン信号を発信し(ステップS2)、位置特定装置7が当該ビーコン信号の受信機6における入射角を基に、端末IDによって特定される店員端末4の位置特定処理を行う(ステップS4)。位置特定システムは、位置を特定した店員端末4の位置情報を商品管理サーバ5に送信する(ステップS6)。商品管理サーバ5は、位置情報を受信する度に位置データセット(図4参照)を更新する(ステップS8)。
 無線装置2が、例えばビーコン信号を放射することで(ステップS10)、店舗内の各商品に取り付けられているタグT1,T2,…が発電可能な無線環境を提供することができる。各タグは、周囲環境の電波に基づいて環境発電を行い、発電により得られた電力を内部のエネルギーストレージ(例えばキャパシタ)に貯蔵して動作する。そして、タグT1,T2,…が、タグIDとセンサデータをブロードキャストデータとして含むパケットを生成し(ステップS12)、生成したパケットをブロードキャストする(ステップS14)。
 店員が店舗内を巡回し、店員の店員端末4が特定の商品のタグに近付くと、店員端末4とタグとの間でBLE通信が可能な通信距離の範囲内となる。店員端末4は、タグから送信されるパケットを受信可能となる。店員端末4は、受信したパケットのPDUを復号し、PDUからブロードキャストデータを抽出する。次いで店員端末4は、自身の端末IDと、抽出したブロードキャストデータとを含む在庫処理要求を商品管理サーバ5に送信する(ステップS16)。
 在庫処理要求に含まれるブロードキャストデータには、タグIDとセンサデータとが含まれている。
 商品管理サーバ5は、在庫処理要求を受信するとブロードキャストデータに含まれるタグIDの認証を行う(ステップS18)。タグIDの認証は、例えば、外部の認証サーバに問合せを行うことで得られる認証結果に基づいてなされる。
 タグIDの認証が成功すると商品管理サーバ5は、当該タグIDと、その時点での最新の位置データセットとを突合する突合処理を行う(ステップS20)。具体的には、商品管理サーバ5は、位置データセットにおいて、処理対象となるタグIDを含む在庫処理要求を受信した時刻と同一の、又は当該時刻に最も近い時刻の店員端末4の位置を特定する。ここで特定された店員端末4の位置が、処理対象となるタグIDのタグが取り付けられている商品の店舗内の位置であると推定される。
 次いで商品管理サーバ5は、棚配置データベース(図6)を参照して、ステップS20の突合処理で特定された店員端末4の位置が含まれる店舗フロアの領域に対応する棚IDを特定し(ステップS22)、在庫データベースを更新する(ステップS24)。在庫データベースの更新では、処理対象となるタグIDを含むレコードにおいて、「現在位置」フィールドにステップS22で特定された棚IDを格納し、「在庫有無」フィールドの値を「有」のまま(商品入荷時の値)とする。
 ステップS18~S24の処理がすべて完了すると、商品管理サーバ5は、処理対象の端末IDに対応する店員端末4に在庫処理完了通知を返す(ステップS26)。
 店員が店舗内を巡回すると、店舗内の商品に取り付けられたタグから送信されるパケットを店員の店員端末4が順に受信し、各タグに対してステップS10~S26の処理が繰り返し行われることになる。つまり、店員が店舗内を巡回するにつれて順次、タグの処理を行い、その都度、在庫データベースが更新されることになる。店員による店舗内の巡回が完了すると、在庫確認が終了する。
 なお、商品管理サーバ5は、ステップS16の在庫処理要求を一定期間受信しないタグID対応するレコードの「在庫有無」フィールドの値を「無」とする。そのため、在庫データベースにおいて、「在庫有無」フィールドの値が「有」であるレコードの商品コードに対応する商品のみが店舗に残っていることがわかる。また、「在庫有無」フィールドの値が「有」であるレコードの商品コードに対応して棚IDが更新されるため、在庫が有る商品が店舗内のどの棚に位置しているのかについて、在庫データベースにアクセスすることで認識可能である。
 以上説明したようにして、本実施形態の在庫管理システム1では、各商品のタグから送信されるタグIDを店員端末が受信し、店員端末4が受信したタグIDを、ネットワークを介して商品管理サーバ5が取得する。そして、時刻に応じた店員端末4の店舗内の位置を測位し、店員端末4の店舗内の位置と、当該店員端末4から送信されるタグIDとを突合させることで、商品の在庫の有無と、商品の在庫が有りの場合の当該商品の店舗内での位置とを把握することができる。
 本実施形態の在庫管理システム1では、店員端末4は、商品管理サーバ5から、例えば、在庫データベースに基づく商品在庫に関する表示データを受信して表示する。そのため、店員は、店員端末4を操作することによって、店舗の開店時、閉店時、あるいは所望のタイミングで店舗の商品在庫を確認することができる。店員端末4は、所定の間隔で商品管理サーバ5から商品在庫に関する表示データを受信して表示するようにしてもよい。
 本実施形態の在庫管理システム1では、店舗内の商品に取り付けられているIoTタグTは、周囲環境の電波を基にした環境発電で得られる電力で動作し、商品管理サーバ5は、IoTタグTのタグIDに対応付けられている商品コードに対応する商品の在庫を管理する。そのため、本実施形態の在庫管理システム1を、アパレル分野において衣服、靴等の商品の在庫管理に利用する場合には、以下の利点がある。
 アパレル分野の商品価値は季節やトレンドに大きく影響するため、商品のライフサイクルが短い。また、商品の販売が流行や地域性にも左右されることから、需要予測が難しい。また、アパレル分野の商品の種類はサイズや色によって分類され、商品の数が膨大になる。よって、アパレル分野では、商品の在庫を常に管理し、適正な在庫を保つ必要がある。そこで、本実施形態の在庫管理システム1を適用することが有用である。在庫管理システム1では、商品管理サーバ5は、店舗内の各商品に取り付けられているタグのタグIDを逐次取得していることから、店舗の管理者は、店舗内の各商品の在庫について正確かつ迅速に把握できる。そのため、店舗内の商品を適正な在庫に保つことができる。
 店舗で売れなかった商品を別の店舗(例えばアウトレット店)で販売する場合、固有のタグIDが商品コードに紐付いているため、在庫データベースを更新する(例えば、図5で「店舗コード」フィールドの値を変更する)ことで、容易に在庫管理を継続することができる。
 本実施形態の在庫管理システム1はIoTタグTを利用するが、この利点は以下のとおりである。
 一般に、RFIDタグとして、内部に電池を持つアクティブタグと、内部に電池を持たないパッシブタグとが知られている。アクティブタグは通信可能範囲が比較的広いものの、高価であり、また、電池交換が必要であることから、店舗で扱う多数の商品の各々に取り付けるのは現実的でない。
 従来の在庫管理システムでは、電池を持たないパッシブタグを商品に取り付けることが想定されており、その通信可能範囲は、UHF帯(例えば900MHz帯)の場合で3~8m程度と短い。そのため、特許文献1に記載されたシステムのように、店舗内のすべての商品を読み取るためには短い間隔で多数のアンテナを店舗内に配置し、多数のアンテナを収容する多数のリーダライタを店舗内に配置することが行われる。それに対して、開示のIoTタグTでは、パッシブタグとは異なり、周囲環境に存在する電波によって給電されて動作するため、常に近くに給電のためにリーダライタを固定配置させる必要がない。
 RFIDタグとしてパッシブタグを利用した従来の在庫管理システムでは、商品陳列場所の複数の商品棚の各々にリーダライタが設けられ、各リーダライタの位置は既知であることから、各リーダライタが受信するRFIDタグの信号を基に、各タグの位置、つまり各商品の位置を推定できる可能性はある。しかし、仮にそのような位置推定が可能であったとしても、前述したように、パッシブタグの通信可能範囲の短さに起因して多数のリーダライタを店舗内に配置しなければならず、システム全体の設置コストが嵩むという不利益がある。
 さらに、RFIDとは異なる近距離無線通信方式として、FeliCa(登録商標)等のNFC(Near field communication)が知られているが、通信距離が50cm以下と短く、また高価でもあり、在庫管理に不向きである。
 上述した観点に鑑み、本実施形態の在庫管理システム1では、周囲環境の電波をもとに発電する環境発電型のタグであって、バッテリを備えていないタグであるIoTタグを利用する。これにより、例えば店舗内の無線装置から放射される無指向性の電波によって発電して動作するため、店舗内に多数のリーダライタを配置する必要がないという利点がある。
 (2)第2の実施形態
 次に、第2の実施形態に係る在庫管理システム1について、第1の実施形態との相違点に着目し、図8~図10を参照して説明する。
 図8は、本実施形態の在庫管理システム1において複数の店員端末を利用したIoTタグの測位方法を説明する図である。図9は、本実施形態の在庫管理システム1の動作を示すシーケンスチャートである。図10A~図10Cは、それぞれ本実施形態の在庫管理システム1において店員端末4の表示例を示す図である。
 後述するが、本実施形態では、複数の店員端末4を利用してタグを測位するため、タグと店員端末4の通信距離は、第1の実施形態よりも長い方が好ましい。例えば、通信距離は、3~10メートルの範囲である。
 本実施形態の在庫管理システム1の構成は、第1の実施形態(図2参照)と同じであるが、タグの位置特定方法が異なる。本実施形態では、店舗内に複数の店員端末4が設けられている場合には、より精度良くタグの位置を特定することができる。複数の店員端末4を用いたタグの位置特定方法について図8を参照して説明する。
 図8は、店舗のエリア内を平面視した図であり、店舗内で例えば3個の店員端末4-1,4-2,4-3をそれぞれ店員が所持している場合を想定する。このとき、各店員端末の位置は逐次、上述したように、受信機6が各店員端末から受信したビーコン信号に基づいて測位される。図8において、タグTが送信するパケットを店員端末4-1,4-2,4-3が受信し、各端末がパケットを受信したときの受信信号強度(RSSI(Received Signal Strength Indicator)値)をSR1,SR2,SR3とする。この位置特定方法では、距離に応じた電波の減衰特性を利用し、各端末でのRSSI値SR1,SR2,SR3に基づいてタグTと各端末との距離を推定し、三角測量法によりタグTを測位する。この位置特定方法によれば、複数の店員端末を利用することでタグの位置特定の精度を向上させることができる。
 なお、図8では、3個の店員端末をタグTの測位に利用する場合を示しているが、その限りではない。店舗内の電波の伝播環境は一般に理想的な自由空間ではないため、4個以上の任意の数の店員端末を単一のタグTの測位に利用することで、さらにタグTの測位精度を高めることもできる。
 図9では、タグTがブロードキャスト送信したパケットを店舗内の店員端末4-1,4-2,4-3が受信する場合(ステップS30)を想定する。店員端末4-1,4-2,4-3は、パケットを受信すると、受信したパケットのPDUを復号し、ブロードキャストデータを抽出する。次いで各端末は、自身の端末IDと、ブロードキャストデータに含まれるタグIDと、パケットを受信したときのRSSI値とを含むビーコン信号を送信する(ステップS32)。
 位置特定システムは、各端末から受信したビーコン信号に基づいて、タグTの現在位置を特定する位置特定処理を実行する(ステップS34)。
 位置特定処理では、位置特定システムは、店員端末4-1,4-2,4-3の各端末からのビーコン信号の入射角の情報を基に、店員端末4-1,4-2,4-3を測位する。次いで、位置特定システムは、各端末から受信したビーコン信号に含まれるRSSI値に基づいて、タグTと各端末との距離を推定する。さらに位置特定システムは、店員端末4-1,4-2,4-3の位置と、タグTと各端末との距離とに基づいて、三角測量法によりタグTの現在位置(店舗フロアのXY座標の位置)を特定する。
 次に位置特定システムは、処理対象のタグIDと、ステップS34で特定したタグTの現在位置の情報とを含む在庫処理要求を、商品管理サーバ5に送信する(ステップS36)。
 商品管理サーバ5は、受信した在庫処理要求に含まれるタグIDの認証を行う(ステップS38)。タグIDの認証が成功すると商品管理サーバ5は、棚配置データベース(図6)を参照して、タグTの現在位置に対応する棚IDを特定し(ステップS40)、在庫データベースを更新する(ステップS42)。在庫データベースの更新では、処理対象となるタグIDを含むレコードにおいて、「現在位置」フィールドにステップS40で特定された棚IDを格納し、「在庫有無」フィールドの値を「有」のまま(商品入荷時の値)とする。
 ステップS38~S42の処理がすべて完了すると、商品管理サーバ5は、店員端末4-1,4-2,4-3に在庫処理完了通知を返す(ステップS44)。
 なお、図9では、位置特定システムが1つのタグTの現在位置を特定する場合について説明した。店舗内の複数のタグの各々から各店員端末4がパケットを受信する場合も同様である。各店員端末4から位置特定システムに送信されるビーコン信号にはタグIDとRSSI値の情報が含まれているため、位置特定システムは、タグIDごとに各端末との距離を推定し、各タグの現在位置を特定する。
 図9のフローとは異なり、商品管理サーバ5においてタグIDごとにタグTの現在位置を特定してもよい。その場合、位置特定システムは、各店員端末4からビーコン信号を基に、各店員端末4の位置情報を特定する。位置特定システムは、特定した各店員端末4の位置情報と、ステップS32で受信したビーコン信号に含まれるタグIDおよびRSSI値とを含む在庫処理要求を商品管理サーバ5に送信する。商品管理サーバ5は、在庫処理要求に含まれる情報を基に、タグIDごとにタグTの現在位置を特定する。商品管理サーバ5におけるタグTの現在位置の特定処理は、図9のステップS34で行われる位置特定処理と同じでよい。
 本実施形態では、商品管理サーバ5は、ステップS44で送信する在庫処理完了通知に、タグTの位置と各端末との距離の情報、及び/又は、ステップS38で認証を行ったタグIDに対応する商品コードの商品と同一の商品の数量の情報を含ませるようにしてもよい。その場合、店員端末4-1,4-2,4-3の各端末は、在庫処理完了通知に含まれる、自端末とタグTとの距離(つまり、自端末とタグTに対応する商品との距離)、及び/又は、タグIDに対応する商品コードの商品と同一の商品の数量を表示することが好ましい。それによって、店舗内の店員は、目的とする商品の店舗内での位置がわかるため店員が当該商品を探索しやすく、また、目的とする商品を店内在庫の数量を直ちに把握することができるという利点がある。
 図10Aは、各店員端末に表示される画面の一例である。図10Aの画面には、在庫処理完了通知の対象となるタグIDに対応する商品コードの商品の情報と、各店員端末と当該商品との距離の情報とが含まれる。
 図10Bは、各店員端末に表示される画面の別の例である。図10Bの画面には、在庫処理完了通知の対象となるタグIDに対応する商品コードの商品の情報と、当該商品と同一の商品の店舗内の数量の情報とが含まれる。なお、処理対象のタグIDに対応する商品コードの商品と同一の商品の店舗内の数量を算出するために、商品管理サーバ5は、在庫データベースにおいて、処理対象のタグIDに対応する商品コードと同一の商品コードに対応するレコード数をカウントする。なお、図10Bにおいて、色、サイズ等は、商品の種別の一例である。
 図10Cは、各店員端末に表示される画面のさらに別の例である。図10Cの画面には、店員端末の現在位置から、タグTの店舗内での位置(つまり、タグTに対応する商品の店舗内での陳列位置(棚SA2))までの最短経路RTを含む店舗マップM1が含まれる。
 図10Cの画面を各店員端末に表示させるために、商品管理サーバ5は、各店員端末の位置情報と、タグTの現在位置の位置情報と、既知の店舗マップとに基づいて、各店員端末の位置からタグTの現在位置までの最短経路を所定の経路探索プログラムを実行して取得する。商品管理サーバ5は、経路探索プログラムの実行結果として最短経路の情報を、在庫処理完了通知に含ませることができる。
 (3)第3の実施形態
 次に、第3の実施形態に係る在庫管理システム1について、第1の実施形態との相違点に着目し、図11~図13を参照して説明する。
 図11は、本実施形態に係る在庫管理システムにおいて商品検索方法を示す図であり、第1例と第2例を示す。図12は、本実施形態の第1例に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。図13は、本実施形態の第2例に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。
 (3-1)商品検索方法
 本実施形態の在庫管理システム1の構成は、第1の実施形態(図2参照)と同じであるが、店員が在庫商品を検索可能に構成されている点が第1の実施形態と異なる。本実施形態では、商品検索方法として2つの例が示される。
 図11を参照すると、商品検索方法の第1例は、店員が店舗内の商品を手に取ることで店員端末4に当該商品に関する情報が画面G2に表示されるように構成される。この例では、店員が商品を手に取ることで、当該商品が選択されたことになる。
 図11を参照すると、商品検索方法の第2例は、店員が店員端末4の画面G1上で特定の商品を選択することで、第1例と同様に、当該商品に関する情報が画面G2に表示されるように構成される。画面G1では、例えば、衣服、靴、鞄等の商品カテゴリー別に複数の商品の中からいずれかの商品を選択可能なプルダウンメニューを含む。いずれかの商品を選択した状態で検索ボタンb1を操作することで、画面G2が表示される。なお、リセットボタンb2は、商品の選択状態をキャンセルするためのボタンである。
 画面G2では、選択された商品に対する検索結果として、選択された商品、及び/又は、選択された商品に関連する情報が表示される。選択された商品に関連する情報として、例えば、選択された商品の商品位置に関する情報、選択された商品の他の店舗での在庫有無に関する情報、選択された商品に関連する他の商品に関する情報等が挙げられる。
 (3-2)第1例での動作(図12)
 先ず、本実施形態の在庫管理システム1において商品検索方法の第1例の動作について、図12を参照して説明する。図12は、図7のフローチャートのステップS16以降の処理を示している。
 この例では、IoTタグTのセンサ16は、IoTタグT自体の動きを検出する。つまり、図11において店員SCが商品を手に取った場合、当該商品に取り付けられているIoTタグTが動きを検出し、動かされたか否かを示すセンサデータ(動きの情報の一例)が店員端末4に送信されるパケットに含まれる。
 パケットを受信した店員端末4は、自身の端末IDと、ブロードキャストデータとを含む在庫処理要求を商品管理サーバ5に送信する(ステップS16)。
 ステップS18~S24の商品管理サーバ5の処理は、図7の場合と同じである。
 本実施形態では、商品管理サーバ5は、ステップS24の後、在庫処理要求に含まれるセンサデータを基に、タグが動かされたか否か判断する(ステップS25)。
 ステップS25では、例えば、センサデータに含まれるタグが動かされたか否かについての情報に基づいて、タグが所定時間内に所定距離以上動かされたか否か判断される。すなわち、商品を手に取って移動させているような場合には、商品に取り付けられているタグからタグが動かされていることを示すセンサデータが連続的に取得される。そこで、タグが動かされたことを検出した時間、すなわち、タグが商品の動きを所定時間以上継続して検出した場合に、所定時間内に所定距離以上動かされたと判断してもよい。
 また、タグの移動距離を測定するために、第2の実施形態で示したように、複数の店員端末4から取得するビーコン信号に基づいて位置特定システムがタグの現在位置を逐次特定し、特定したタグの現在位置の情報を商品管理サーバ5に送信してもよい。商品管理サーバ5は、位置特定システムからのタグの現在位置の情報を基に、タグが所定時間内に所定距離以上動かされたか否か判断してもよい。
 商品管理サーバ5は、タグが動かされていない場合(ステップS25:NO)、図7と同様に、処理対象の端末IDに対応する店員端末4に在庫処理完了通知を返す(ステップS26)。
 タグが動かされている場合(ステップS25:YES)、商品管理サーバ5は、ステップS16の在庫処理要求に含まれるタグIDをキーとして、在庫データベースに対する商品検索を実行する(ステップS27)。
 ステップS27の商品検索では、例えば、商品管理サーバ5は、在庫処理要求に含まれるタグIDに対応する商品コードを特定するとともに、当該商品コードに関連する情報(関連情報)を特定してもよい。
 例えば、商品管理サーバ5は、在庫データベースにおいて、ステップS18で認証を行ったタグIDに対応する商品の他の店舗での在庫有無に関する情報を関連情報として特定してもよい。
 例えば、商品管理サーバ5は、ステップS18で認証を行ったタグIDに対応する商品以外の商品に関する情報を関連情報として特定してもよい。例えば、タグIDに対応する商品がブラウスである場合には、タグIDに対応するブラウスとは色違い若しくはサイズ違いの別の商品、又は、タグIDに対応するブラウスに合う(若しくは、タグIDに対応するブラウスと組み合わせることが推奨される)別の商品(例えば、パンツ、スカート等)を、タグIDに対応するブラウスの関連情報としてもよい。
 商品管理サーバ5は、ステップS27で実行した商品検索の検索結果を、処理対象の端末ID(つまり、ステップS16の在庫処理要求に含まれる端末ID)に対応する店員端末4に送信する(ステップS28)。店員端末4は、検索結果を受信すると、図11の画面G2に例示したように検索結果を表示部44に表示させる(ステップS29)。
 以上の処理によって、店舗内で店員は、店舗内で在庫内容を確認したい商品を手に取ることで、当該商品に対応する検索結果の情報を店員端末4上で確認することができる。そのため、店員は、来店者の要望に対して応答すること、又は、他店から商品を取り寄せたりすること等が迅速にできる利点がある。
 (3-3)第2例での動作(図13)
 次に、本実施形態の在庫管理システム1において商品検索方法の第2例の動作について、図13を参照して説明する。
 第2例の商品検索方法は、第1例と比較して、商品検索要求が店員端末4から送信される点が異なる。そして、商品検索要求を送信するトリガーは、店舗の店員による店員端末4に対する商品の選択入力である(ステップS50)。例えば、図11の第2例に例示したように、店員端末4は、商品検索を行うためのプログラムを実行し、表示パネル上に店舗で扱う様々な商品を選択可能とするためのユーザインタフェースを提供する。店員端末4は、ユーザ(店員)による選択入力を受け付けると、自端末の端末IDと、選択された商品の商品コードとを含む商品選択要求を商品管理サーバ5に送信する(ステップS52)。
 商品管理サーバ5は、商品検索要求を受信すると、商品検索要求に含まれる商品コードをキーとして、在庫データベースに対する商品検索を実行する(ステップS54)。ステップS54の商品検索では、図12のステップS27と同様に、商品コードに対応する商品の他の店舗での在庫有無に関する情報、商品コードに対応する商品に関連する他の商品に関する情報等が、商品コードに関連する情報(関連情報)として特定されてもよい。ステップS54の商品検索では、商品選択要求に含まれる商品コードに対応する棚IDが、関連情報として特定されてもよい。
 商品管理サーバ5は、ステップS54で実行した商品検索の検索結果を、処理対象の端末ID(つまり、ステップS52の商品検索要求に含まれる端末ID)に対応する店員端末4に送信する(ステップS56)。店員端末4は、検索結果を商品管理サーバ5から受信すると、その検索結果を表示部44に表示させる(ステップS58)。
 以上の処理によって、店舗内で店員は、店舗内外で店員端末4を操作することで、在庫内容を確認したい商品に対応する検索結果の情報を店員端末4上で確認することができる。そのため、店員は、第1例と同様に、来店者の要望に対して応答すること、又は、他店から商品を取り寄せたりすること等が迅速にできる利点がある。
 (4)第4の実施形態
 次に、第4の実施形態に係る在庫管理システム1について、第1の実施形態との相違点に着目し、図14を参照して説明する。図14は、本実施形態に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。
 本実施形態では、在庫管理システム1がPOS(Point of Sale)システムと連携することで、在庫データベースが適切であるか否かを判断するように構成されている。POSシステムについては図示しないが、ネットワークNWを介して商品管理サーバ5と通信可能なサーバによって構成されてもよい。POSシステムは、店舗のレジでの精算結果、つまり、商品の販売内容を示すPOSデータ(販売情報の一例)が蓄積されたPOSデータベースを有する。図示しないが、POSデータベースは、1つのPOSデータに対応するレコードにおいて、例えば「販売時刻」、「商品コード」、「レジ番号」の各フィールドの値を格納する。
 図14を参照すると、本実施形態の在庫管理システム1の動作は以下のとおりである。
 先ず、店舗の店員が店員端末4上で所定の指示入力を行うと、店員端末4は、当該指示入力を受け付け(ステップS60)、自端末の端末IDを含む突合要求を商品管理サーバ5に送信する(ステップS62)。本実施形態における突合とは、商品管理サーバ5の在庫データベースと、POSシステムのPOSデータベースとを突き合わせることである。突合要求を受信すると商品管理サーバ5は、POSシステムに対してデータ要求を送信する(ステップS64)。データ要求に応じて、POSシステムは、POSデータベースを商品管理サーバ5に送信する(ステップS66)。
 次いで、商品管理サーバ5は、ストレージ52に記録される在庫データベースと、ステップS66で受信したPOSデータベースとを突合させる突合処理を行う(ステップS68)。具体的には、例えば、前回の突合要求から今回の突合要求の間に、在庫データベースにおいて「在庫有無」フィールドの値が「有」から「無」に変化したレコードの商品コードと、その間にPOSデータベースに蓄積されたPOSデータに含まれる商品コードとが、数も含めて一致するか否か判断される。商品管理サーバ5は、ステップS68の処理結果である突合結果を、処理対象の端末ID(つまり、ステップS62の突合要求に含まれる端末ID)に対応する店員端末4に送信し(ステップS70)、店員端末4は、受信した突合結果を表示する(ステップS72)。
 受信した突合結果が、ステップS68で商品コードが一致しないことを示す場合(例えば、POSデータとして販売実績がないにもかかわらず商品の在庫が減っている場合等)、店員端末4は、警告表示を行うことが好ましい。それによって店員は、商品コードが一致しないことを認識することができ、その原因を探る契機となる。
 なお、突合処理を実行するための店員による指示入力(ステップS60)は、任意のタイミングで行うことができる。
 また、図14のシーケンスチャートでは、商品管理サーバ5が突合処理を実行する場合について示したが、その限りではない。店員端末4が、商品管理サーバ5およびPOSシステムからそれぞれ在庫データベースおよびPOSデータベースを取得し、突合処理を実行してもよい。
 (5)第5の実施形態
 次に、第5の実施形態に係る在庫管理システムについて、第1の実施形態との相違点に着目し、図15を参照して説明する。図15は、本実施形態に係る在庫管理システムの動作を示すシーケンスチャートである。
 第1の実施形態の在庫管理システム1では、認証に成功したタグIDに対応する商品コードの商品を在庫有りとする場合について説明した。本実施形態の在庫管理システムでは、第1の実施形態と異なり、例えば来店者や店員等によって商品がピックアップされている等、商品が動かされている場合には、当該商品を在庫有りと判断しない。つまり、本実施形態では、店舗内で動かされていない商品のみを在庫有りとして判断される。商品が動かされている場合、例えば、来店者が当該商品を試着し、若しくは購入する可能性や、店員が商品の入れ替え作業等を行っている可能性がある。そのため、例えば店員が来店者に対して商品の在庫を案内するために、動かされていない商品を把握できれば好都合である。
 本実施形態の在庫管理システムの動作は、図7のシーケンスチャートと比較してステップS18以降の動作が異なる。その相違部分を図15に示してある。
 タグIDの認証が成功すると商品管理サーバ5は、ブロードキャストデータに含まれるセンサデータを参照し、タグが動かされたか否かに基づいて在庫フラグの値を決定する。在庫フラグの値が「1」であることは、対象となるタグに対応する商品が棚に配置され、動かされていない状態であることを意味する。具体的には、商品管理サーバ5は,タグが動かされておらず、タグが動かされてから所定時間経過したという条件を満たした場合(ステップS80:NO、かつステップS84:YES)に限り、在庫フラグの値を「1」とする(ステップS86)。商品管理サーバ5は、当該条件を満たさない場合には、在庫フラグの値を「0」とする(ステップS82)。
 なお、タグが動かされてから所定時間経過したことを条件に含めているのは、所定時間が動かされていないことが確認できれば、いったん動かされた商品も棚に戻されて動かなくなったと判断できるためである。しかし、その限りではなく、ステップS80のみによって在庫フラグの値を決定してもよい。
 商品管理サーバ5は、在庫フラグが「1」である場合には、ステップS88の突合処理、および、ステップS90の棚IDの特定処理を実行する。ステップS88,S90の処理は、それぞれ図7のステップS20,S22と同じである。
 次いで、商品管理サーバ5は、ステップS18で認証を行ったタグIDと、決定された在庫フラグの値とに基づいて、在庫データベースを更新する(ステップS92)。在庫データベースの更新では、在庫フラグの値が「1」である場合、タグIDに対応するレコードの「在庫有無」フィールドの値を「有」とし、在庫フラグの値が「0」である場合、タグIDに対応するレコードの「在庫有無」フィールドの値を「無」とする。
 商品管理サーバ5は、在庫データベースの更新の実行の後、ステップS16の在庫処理要求に対応する在庫処理完了通知を店員端末4に返す(ステップS94)。
 以上、物品管理システムおよび物品管理方法の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。
 例えば、上述した実施形態において、IoTタグは、無線装置2、店員端末4、および、来店者端末のうち少なくともいずれかから放射される電波を基に発電することが可能である。
 例えば、上述した各実施形態では、タグIDに対応する商品の現在位置(棚ID)が特定されるが、この特定された棚IDが、在庫データベースにおいて当該タグIDに対応する定位置(棚ID)と異なる場合には、商品管理サーバ5は、店員端末4に警告メッセージを送信することが好ましい。商品が本来の商品陳列場所(つまり定位置)とは別の位置に位置する場合、当該商品の販売機会を失うことになる。そこで、そのような場合に警告メッセージを店員端末4に送信することで、店員端末4を操作する店員は、特定の商品が定位置にないことを知ることができ、当該商品を直ちに本来の商品陳列場所に戻すことが可能となる。
 上述した実施形態において、店員端末4は、アクセス権限のあるIoTタグTからのパケットのみを受信できるようにしてもよい。店舗内には、来店者が所持しうる携帯端末や無線タグが、BLEのプロトコル等、店員端末4とIoTタグTとの間で行われている無線通信プロトコルと同じプロトコルでデータを送信し、当該データを店員端末4が受信する可能性がある。そこで、店員端末4が受信すべきパケットと、受信する必要がないデータとを区別するために、IoTタグTから送信されるパケットには、アクセス権限を示すデータ(アクセス権限データ)を含めるようにすることが好ましい。この場合、上述した実施形態において店員端末4は、パケットを受信する度に、受信したパケットに含まれるアクセス権限データを確認し、自身にアクセス権限がないパケットを破棄する。
 上述した実施形態では、物品管理システムおよび物品管理方法をアパレル分野に適用した場合について説明したが、食品、医薬品、化粧品等の他の商品を扱う分野にも適用可能である。適用される分野に応じて、在庫データベースの形式は異なる場合がある。例えば、食品分野の在庫データベースの各レコードには、商品コードに対応して消費期限(賞味期限)の値が含まれうる。医薬品分野の在庫データベースの各レコードには、商品コードに対応して有効期限の値が含まれうる。また、医薬品分野において、所定数の医薬品を含む1つの梱包物に対してIoTタグを取り付ける場合には、在庫データベースの各レコードには、梱包物内の医薬品の数量の値が含まれうる。
 消費期限や有効期限等によって期限管理される商品を管理する場合には、商品管理サーバが定期的に消費期限や有効期限を監視し、期限が近付いた商品の商品コード、数量、商品位置を店員端末に通知することが好ましい。

Claims (14)

  1.  エリア内に存在する一以上の物品の管理を行う物品管理システムであって、
     前記エリア内の物品に取り付けられ、固有のタグ識別情報を記憶し、周囲の電波からエネルギーを得て動作する無線タグと、
     前記エリア内を移動し、前記無線タグからタグ識別情報を受信する携帯端末と、
     前記携帯端末と通信可能であり、前記エリア内の物品を識別する物品情報と、前記物品に取り付けられている無線タグのタグ識別情報と対応付けて記憶する情報処理装置とを含み、
     前記情報処理装置は、前記携帯端末から受信する前記無線タグのタグ識別情報と、前記携帯端末の位置情報とに基づいて前記エリア内に存在する物品の位置を特定する、
     物品管理システム。
  2.  前記エリアは、複数の領域を含み、
     前記情報処理装置は、前記複数の領域のうち前記特定された物品の位置に対応付けられた領域を特定する、
     請求項1に記載された物品管理システム。
  3.  前記情報処理装置は、前記複数の領域のうち前記物品が存在すべき領域の情報を記憶し、記憶した前記物品が存在すべき領域と前記複数の領域のうち前記特定された物品の位置に対応付けられた領域とが一致するか否かを示す情報を、前記携帯端末に送信する、
     請求項2に記載された物品管理システム。
  4.  前記情報処理装置は、前記携帯端末から受信した前記タグ識別情報を認証し、認証が成功した場合に前記エリア内に存在する物品の位置を特定する、
     請求項1から3のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  5.  前記無線タグは、前記物品の動きを検出し、検出した動きの情報とタグ識別情報とを含むパケットを周囲に送信し、
     前記情報処理装置は、前記動きの情報に基づいて所定時間に所定距離以上動かされたと判断された無線タグのタグ識別情報に対応する物品を特定する、
     請求項1から4のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  6.  前記情報処理装置は、前記特定した物品の物品情報、又は当該物品情報に関連する関連情報を前記携帯端末に送信し、
     前記携帯端末は、受信した前記物品情報、又は前記関連情報を表示部に表示させる、
     請求項5に記載された物品管理システム。
  7.  前記情報処理装置は、前記携帯端末から物品情報の入力を受け付けた場合に、当該物品情報に関連する関連情報を前記携帯端末に送信し、
     前記携帯端末は、前記情報処理装置から受信した前記関連情報を表示部に表示させる、
     請求項1から4のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  8.  前記物品管理システムは、複数の前記携帯端末を含み、
     前記情報処理装置は、各携帯端末から受信する前記無線タグのタグ識別情報と、各携帯端末が前記無線タグから受信する信号の信号レベルと、各携帯端末の位置情報とに基づいて、前記エリア内に存在する物品の位置を特定する、
     請求項1から7のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  9.  前記情報処理装置は、各携帯端末の位置と前記物品の位置とに基づいて各携帯端末と前記物品の距離を特定し、当該距離の情報を各携帯端末に送信し、
     各携帯端末は、受信した前記距離の情報に基づいて、自端末と前記商品の距離を表示する、
     請求項8に記載された物品管理システム。
  10.  前記情報処理装置は、前記携帯端末から受信する前記無線タグのタグ識別情報に対応する物品情報によって特定され、前記エリアに存在する物品の種別ごとの数量を特定し、当該数量の情報を各携帯端末に送信し、
     各携帯端末は、受信した前記数量の情報を表示する、
     請求項1から9のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  11.  前記物品管理システムは、前記無線タグと無線通信可能な無線装置をさらに含み、
     前記無線装置は、前記無線タグと通信できない状態が所定時間以上継続する場合には、無線送信を開始するか、又は、送信電力を増加させる、
     請求項1から10のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  12.  前記物品は、販売対象の物品であり、
     前記情報処理装置は、所定期間に販売された物品の物品情報を含む販売情報を取得し、取得した販売情報に含まれる物品情報と、前記所定期間に前記エリア内に存在しなくなった物品の物品情報とが一致するか否か判断する、
     請求項1から11のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  13.  前記無線タグは、Bluetooth Low Energy(登録商標)の規格に準拠した前記パケットをブロードキャスト送信する、
     請求項5に記載された物品管理システム。
  14.  エリア内に存在する一以上の物品の管理を行う物品管理方法であって、
     前記エリア内の物品に取り付けられた無線タグが、固有のタグ識別情報を記憶し、周囲の電波からエネルギーを得て動作し、
     前記エリア内を移動する携帯端末が、前記無線タグからタグ識別情報を受信し、
     前記携帯端末と通信可能であって、前記エリア内の物品を識別する物品情報と、物品に取り付けられている無線タグのタグ識別情報と対応付けて記憶する情報処理装置が、前記携帯端末から受信する前記無線タグのタグ識別情報と、前記携帯端末の位置情報とに基づいて前記エリア内に存在する物品の位置を特定する
     物品管理方法。
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