特開 2024-143175 管理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024143175

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】管理装置

(51)【国際特許分類】

   G06Q 50/10 20120101AFI20241003BHJP

【ＦＩ】

G06Q50/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023055707

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100113549

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 守

(74)【代理人】

【識別番号】100115808

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 真司

(72)【発明者】

【氏名】岡部 達哉

(72)【発明者】

【氏名】永田 孝一

(72)【発明者】

【氏名】田伏 功

(72)【発明者】

【氏名】立花 団

【テーマコード（参考）】

5L049

5L050

【Ｆターム（参考）】

5L049CC11

5L050CC11

(57)【要約】      （修正有）

【課題】取引の途中においてモノの量が増減した場合にも適切に管理する管理システム、管理装置、方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】管理システム１において、管理装置１０は、製品の材料の取引データを記録したブロックチェーン１１と、取引過程において許容される材料の重量の変動範囲のデータをブロックチェーンに登録する変動範囲登録部１３と、材料の重量のデータを含む取引データの入力を受け付け、取引データをブロックチェーン１１に登録する取引データ登録部１２と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

製品の材料の取引データを記録したブロックチェーン（１１）と、
材料の取引過程において許容される重量の変動範囲のデータを前記ブロックチェーンに登録する変動範囲登録部（１３）と、
材料の重量のデータを含む取引データの入力を受け付け、前記取引データを前記ブロックチェーンに登録する取引データ登録部（１２）と、
を備える管理装置（１０）。

【請求項2】

材料の重量の実測値と前記ブロックチェーンに記録された材料の重量のデータとに基づいて、前記変動範囲のデータを更新する変動範囲更新部（１４）を備える請求項１に記載の管理装置。

【請求項3】

取引過程における材料の重量の実測値が、前記ブロックチェーンに登録された前記変動範囲内に収まっているか否かを判定する判定部（１５）と、
前記変動範囲内に収まっていないと判定された場合に、警告を出力する出力部（１６）と、
を備える請求項１又は２に記載の管理装置。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の管理装置と、
取引データの入力を受け付け、受け付けた取引データを前記管理装置に送信するユーザ装置と、
を備え、
前記管理装置の取引データ登録部は、前記ユーザ装置から受信した取引データを登録する管理システム。

【請求項5】

製品の材料の取引データをブロックチェーンに記録して管理する管理方法であって、
管理装置が、材料の取引過程において許容される重量の変動範囲のデータを前記ブロックチェーンに登録するステップと、
前記管理装置が、材料の重量のデータを含む取引データの入力を受け付け、前記取引データを前記ブロックチェーンに登録するステップと、
を備える管理方法。

【請求項6】

製品の材料の取引データをブロックチェーンに記録して管理するためのプログラムであって、コンピュータに、
材料の取引過程において許容される重量の変動範囲のデータを前記ブロックチェーンに登録するステップと、
材料の重量のデータを含む取引データの入力を受け付け、前記取引データを前記ブロックチェーンに登録するステップと、
を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ブロックチェーンを使ったトレーサビリティ技術に関する。

【背景技術】

【0002】

データベースやブロックチェーンを使ったトレーサビリティ技術は、材料製造、使用、リサイクル工程を正しくトレースするには非常に便利であり、多くの技術提案が行われている（例えば、特許文献１）。

【0003】

特にブロックチェーンを使ったトレーサビリティ技術では、ブロックチェーンが仮想通貨をベースに出来ている仕組みである為に、途中で不正にモノが増えたり、モノが減ったりすることはない。これは、途中でモノが増えることは、すなわち貨幣が取引の途中で増えてしまうことであり、途中でモノが減ってしまうことは、すなわち貨幣が世の中から消えてしまうことである為、特にそのようなデータのやり取りは出来ない。

【0004】

その基本的なコンセプトを活用しながらトレーサビリティ技術を構築すると、不正な原材料が入らないとか、不正な横流しがないとか、非常に透明なトレーサビリティ技術を構築するのには都合が良い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】国際公開第２０２１／００２２２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

一方で、不正な意図がなくとも、原材料が途中で目減りをすることは現実的にはあり得る。例えば、ガソリンなどの一部が揮発してしまうケース、調味料などを途中でこぼしてしまうケース、材料がケースに一部が付着して残存してしまうケースなどである。また、同様に不正な意図がなくとも、原材料が途中で増えてしまうことも現実的にはあり得る。例えば、鉄が空気中の酸素と反応をして酸化鉄になるケース、除湿剤などが空気中の水分を吸収するケースなどである。

【0007】

図１（ａ）は、アルミインゴットを溶解炉で溶解し、溶解炉から液体状の溶解アルミを取り出すケースを示す図である。アルミインゴットを溶解すると、その一部は塩化アルミニウムとなって気化してしまうほか、一部が不純物と反応して生産に使えないものとして取り除かれる。これらはアウトプットの溶解アルミが減少する要因である。逆に、アルミニウムが酸化して酸化アルミニウムが生成され、アウトプットの増加要因となる。以上のような理由により、図１（ｂ）に示すように、インプットのアルミインゴットに対し、アウトプットの溶解アルミの量は、不正がなくとも減少する。

【0008】

このような材料を通常のデータベースやブロックチェーンを使ったトレーサビリティ技術を用いて管理しようとすると、材料が減少した場合には不正な横流し、材料が増加した場合には不正なかさ増しとして扱われてしまうという課題があった。

【0009】

本発明は、上記背景に鑑み、取引の途中においてモノの量が増減した場合にも適切に管理を行えるトレーサビリティ技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は上記課題を解決するために以下の技術的手段を採用する。特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【0011】

本発明の管理装置（１０）は、製品の材料の取引データを記録したブロックチェーン（１１）と、取引過程において許容される材料の重量の変動範囲のデータを前記ブロックチェーンに登録する変動範囲登録部（１３）と、材料の重量のデータを含む取引データの入力を受け付け、前記取引データを前記ブロックチェーンに登録する取引データ登録部（１２）とを備える。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、材料の重量変動を許容すると共に、登録された変動範囲を超える変動があった場合には、どこで変動が生じたかをトレースすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】（ａ）アルミインゴットを溶解炉で溶解し、溶解炉から液体状の溶解アルミを取り出すケースを示す図である。（ｂ）インプットのアルミインゴットと、アウトプットの溶解アルミの量を比較して示す図である。

【図2】実施の形態の管理システムの構成を示す図である。

【図3】実施の形態の管理装置がブロックチェーンに記録するデータの例である。

【図4】材料の入荷時に取引データをブロックチェーンに登録する動作を示す図である。

【図5】材料の出荷・加工時に取引データをブロックチェーンに登録する動作を示す図である。

【図6】変動範囲の更新動作を示す図である。

【図7】変動範囲の更新例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本実施の形態の管理システム及び管理装置について図面を参照して説明する。なお、以下の説明はあくまでも好ましい態様の一例を示したものであり、特許請求の範囲に記載された発明を限定する意図ではない。

【0015】

図２は、実施の形態の管理システム１の構成を示す図である。管理システム１は、取引データのブロックチェーン１１を管理する管理装置１０と、管理装置１０とネットワークを介して接続されたユーザ装置２０とを備えている。ユーザ装置２０は、例えば取引者の工場等の拠点に配置され、取引者が入荷した材料に関するデータや、使用した材料に関するデータの入力を受け付ける機能を有する。ユーザ装置２０に入力された取引データは、管理装置１０に送信され、管理装置１０で管理される。

【0016】

管理装置１０は、取引データを記録するブロックチェーン１１と、取引データ登録部１２と、変動範囲登録部１３と、変動範囲更新部１４と、判定部１５と、出力部１６と、通信部１７とを有している。管理装置１０は、通信部１７を用いてユーザ装置２０との間でデータの送受信を行う。ブロックチェーン１１は、情報を記録するデータベース技術の一種で、ブロックと呼ばれる単位でデータを管理し、それをチェーンのように連結してデータを保管する。ブロックチェーン１１は、複数のノードによって取引データを分散管理してもよい。

【0017】

図３は、本実施の形態の管理装置１０がブロックチェーン１１に記録するデータの例である。各ブロックには通し番号が付与されている。図３では、通し番号がｎ～ｎ＋５のブロックが記載されている。ブロックチェーン１１は、取引データを記録したブロックと、変動範囲データを記録したブロックとを含んでいる。

【0018】

取引データのブロックには、「会社名」「作業者」「日付」「材料重さ」「割合」「製品重さ」のデータが記録されている。変動範囲データのブロックには、「会社名」「作業者」「日付」「割合」のデータが記録されている。なお、記載を省略しているが、実際のブロックチェーンには、図３に示すデータの他に前ブロックのハッシュ値やナンスのデータが記録されている。また、その他の取引データ、サプライチェーンデータ、製造データ、製造方法などの一般的なトレーサビリティデータを記録しても良い。

【0019】

取引データ登録部１２は、ユーザ装置２０から送信されてきた取引データを受け付け、ブロックチェーン１１に登録する機能を有する。変動範囲登録部１３は、材料の重量について許容される変動範囲のデータを登録する機能を有する。変動範囲更新部１４は、材料の重量変動の実績に基づいて、許容される変動範囲を計算し、更新する機能を有する。

【0020】

判定部１５は、材料の重量の実測値と変動範囲とを比較し、材料の重量の実績値が変動範囲内であるか否かを判定する機能を有する。実測値のデータは、図示しない入力部から入力することとしてもよいし、ユーザ装置２０から受信することとしてもよい。出力部１６は、実績値が変動範囲内でない場合に、許容される変動範囲を超える旨の警告を出力する機能を有する。

【0021】

図４は、材料の入荷時に取引データをブロックチェーン１１に登録する動作を示す図である。ここでは、図１に示すアルミインゴットの例を用いて説明する。管理装置１０は、最初に、初期材料増減率［β，α］の入力を受け付ける（Ｓ１０）。材料増減率は、アルミインゴットを溶解した溶解アルミにしたときの材料の増減に関し許容される変動範囲を示すデータであり、αが上限、βが下限である。例えば、インプットに対してアウトプットの変動を９８％～１０３％の範囲で許容するとすると、α＝１．０３，β＝０．９８となる。ここでの入力は材料増減率の初期値である。

【0022】

管理装置１０の取引データ登録部１２は、現在の時刻Ｔｃを取得し（Ｓ１１）、初期材料ストック情報Ｗ＝［０，０］を登録する（Ｓ１２）。一般的には材料のストック情報はＷ＝０のようにスカラー形式としてあらわされるが、材料の上限量、下限量を考える為にベクトル形式で表示をしている。初期材料ストック情報Ｗの登録は、変数Ｗの上限値と下限値に０を設定する変数Ｗの初期化を意味している。現在の時刻Ｔｃは、タイムスタンプとしてブロックチェーン１１に登録される。

【0023】

材料が入荷された場合に、取引者は材料の重量Ｗｉを計測する（Ｓ１４）。ここでｉはインプットであることを表す添え字である。取引データ登録部１２は、現在の時刻Ｔｃを取得する（Ｓ１５）。次に、取引データ登録部１２は、入荷された材料（アルミ）の重量の変動幅［βＷｉ，αＷｉ］を計算する（Ｓ１６）。すなわち、アルミインゴットを溶解したときのアルミの重量の変動幅を計算する。

【0024】

取引データ登録部１２は、計算した変動幅を持つ重量をストックの材料の重量に加算し、材料ストックの情報を更新する（Ｓ１７）。材料ストックには変動幅を持った重量が足されていくので、材料ストックの重量も変動幅を有している。具体的には、材料ストックの重量は、［ΣβＷｉ，ΣαＷｉ］の変動幅を持った値である。管理装置１０の取引データ登録部１２は、現在の時刻Ｔｃ，入荷された材料の重量Ｗｉ，更新された材料ストックの情報Ｗをブロックチェーン１１に登録する（Ｓ１８）。このとき、取引データ登録部１２は、材料を入荷した会社の会社名、作業を行った作業者名も登録する。

【0025】

図５は、材料の出荷・加工時に取引データをブロックチェーン１１に登録する動作を示す図である。材料が出荷・加工された場合に、取引者は利用した材料（この場合は、溶解アルミ）の重量Ｗｏを計測する（Ｓ２０）。ここでｏはアウトプットであることを表す添え字である。管理装置１０の取引データ登録部１２は、現在の時刻Ｔｃを取得し（Ｓ２１）、材料ストック情報Ｗを更新する（Ｓ２２）。具体的には、利用した材料の重量Ｗｏを材料ストックの重量Ｗから減算し、新たな材料ストックの情報Ｗとする。取引データ登録部１２は、現在の時刻Ｔｃ，利用した材料の重量Ｗｏ、更新された材料ストックの情報Ｗをブロックチェーン１１に登録する（Ｓ２３）。このとき、取引データ登録部１２は、材料を利用した会社の会社名、作業を行った作業者名も登録する。

【0026】

このように材料の重量のデータを含む取引データと共に、材料の重量の許容範囲のデータをブロックチェーンに登録しておくことにより、変動範囲内における材料の重量の変動を許容しつつ、変動範囲を超える変動があった場合には検知することができる。ブロックチェーン１１に登録されたブロックを見ることで、どの段階で大きな変動があったかをトレースすることができ、材料の横流しやかさ増し等の不正を発見できる。また、各ブロックには会社名、作業者が登録されているので、責任の所在が明確になると共に作業者へのヒアリング等が可能である。

【0027】

図６は、変動範囲の更新動作を示す図である。管理装置１０の変動範囲更新部１４は、学習係数Ｌの設定を受け付ける（Ｓ３０）。変動範囲更新部１４は、更新周期Ｐ（例えば３箇月）が経過したところで、以下に説明する変動範囲の更新を行う（Ｓ３１）。なお、図６では、更新周期Ｐの経過により変動範囲の更新を行う例を挙げたが、変動範囲の更新を行うタイミングは周期的に行うほか、例えば、実測値との誤差が大きい場合に手動で更新を開始してもよい。

【0028】

変動範囲更新部１４は、現在の材料増減率［β，α］を読み込む（Ｓ３２）。次に、変動範囲更新部１４は、材料増減率の更新時間Ｔｓを読み込む（Ｓ３３）と共に現在の時刻Ｔｓを取得する（Ｓ３４）。更新時間Ｔｓは、現在の材料増減率を更新した時刻でよい。変更範囲更新部は、［Ｔｓ，Ｔｃ］の間にあった入荷情報Ｗｉ（Ｗｉ_１，Ｗｉ_２，・・・，Ｗｉ_Ｎ），利用情報Ｗｏ（Ｗｏ_１，Ｗｏ_２，・・・，Ｗｏ_Ｍ）を取得すると共に（Ｓ３５）、現在の材料ストックの実測値Ｗr,cと、前回、変動範囲を設定したときの材料ストックの実測値Ｗr,bを取得する（Ｓ３６）。

【0029】

変動範囲更新部１４は、入荷情報Ｗｉ，利用情報Ｗｏから求められる材料ストック値の理論値と、現在の実測値Ｗr,cと前回の実測値Ｗr,bとに基づいて変動割合γを計算する（Ｓ３７）。
現在の実測値Ｗr,cと前回の実測値Ｗr,bの関係は、変動割合γを使って以下のように表される。
Ｗr,c＝Ｗr,b＋γ（Ｗｉ_１＋Ｗｉ_２＋・・＋Ｗｉ_Ｎ）－（Ｗｏ_１＋Ｗｏ_２＋・・＋Ｗｏ_Ｍ）
したがって、変動割合γは、
γ＝（Ｗr,c－Ｗr,b＋Ｗｏ_１＋Ｗｏ_２＋・・＋Ｗｏ_Ｍ）／（Ｗｉ_１＋Ｗｉ_２＋・・＋Ｗｉ_Ｎ）

【0030】

変動範囲更新部１４は、この変動割合γの値を用いて、新たな［β，α］を次式で求める（Ｓ３８）。
［β,α］←（１－Ｌ）［β,α］+Ｌγ［１，１］
この式から分かるように、学習係数が大きいほど前回から今回の実測値の変動割合γの影響が大きくなり、学習係数が小さいほど元の変動範囲［β，α］の影響が大きくなる。例えば、Ｌ＝１の場合は常に最新の変動割合を使うことを意味し、Ｌ＝０の場合は初期に設定した変動割合を使い続けることを意味する。Ｌは一般的には急激な変動を避ける為に、０から１の間で比較的小さい値を使う。また、動的にＬを０から１の間で変動をさせても良い。

【0031】

管理装置１０の変動範囲更新部１４は、現在の時刻Ｔｃ，材料の実測値Ｗｒ，新たな変動範囲［β，α］をブロックチェーン１１に登録する（Ｓ３９）。このとき、取引データ登録部１２は、材料を利用した会社の会社名、作業を行った作業者名も登録する。

【0032】

このように変動範囲を更新することにより変動範囲を実際のデータに基づいて精緻なものとすることができる。

【0033】

図７は、学習係数Ｌ＝０．２で一定の周期（５周期ごと）で、変動範囲の割合を更新する例を示している。時刻Ｔ０において材料ストックの実測値は０で、変動範囲は［０．９０，１．１０］である。時刻Ｔ１～Ｔ４の間に図７に示すようなインプットとアウトプットがあり、時刻Ｔ５において変動範囲の更新を行う。時刻Ｔ１～Ｔ４のインプットとアウトプットと時刻Ｔ０及び時刻Ｔ５における実測値から、変動割合γは次のように求められる。
γ＝（１５０－０＋６５０）／８００＝１
したがって、新しい変動範囲は、次のようになる。
［β，α］＝０．８×［０．９０，１．１０］＋０．２×１×［１，１］
＝［０．９２，１．０８］

【0034】

時刻Ｔ１０における変動範囲の更新については、時刻Ｔ６～Ｔ９のインプットとアウトプットと時刻Ｔ５及び時刻Ｔ１０における実測値から変動範囲γが次のように求められる。
γ＝（１００－１５０＋２２００）／２１００＝１．０２３８１
したがって、新しい変動割合は、次のようになる。
［β，α］＝０．８×［０．９２，１．０８］＋０．２×１．０２３８１×［１，１］
＝［０．９４０７６２，１．０６８７６２］

【0035】

このように、現実のデータに基づいて変動範囲を周期的に更新することにより、変動範囲をより適切な値にすることができる。

【0036】

以上、本実施の形態の管理装置の構成について説明したが、上記した装置のハードウェアの例は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク、ディスプレイ、キーボード、マウス、通信インターフェース等を備えたコンピュータである。上記した各機能を実現するモジュールを有するプログラムをＲＡＭまたはＲＯＭに格納しておき、ＣＰＵによって当該プログラムを実行することによって、上記した装置が実現される。このようなプログラムも本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0037】

１・・・管理システム、１０・・・管理装置、１１・・・ブロックチェーン、
１２・・・取引データ登録部、１３・・・変動範囲登録部、１４・・・変動範囲更新部、
１５・・・判定部、１６・・・出力部、１７・・・通信部、２０・・・ユーザ装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】