1.位置情報とBLEスマートロケーションの基本原理

位置測位手法

  BLEスマートロケーション

QUUPP         

       Wi-Fi        UWB
無線技術 BLE4.2 BLE5.1
位置検知精度 1-3m 程度 数十センチメートル 3~5m程度 数十戦士メートル
電波到達距離 60m~80m程度 200m程度 40~60m程度 50~70m程度
電波帯域

2.4GHz

2.4GHz 2.4/5GHz 7.25~12.25GHz
データ

RSSI値

AOA/ADA TOA/TDOA TOA/TDOA
計測手法

ゾーン検知

3点測位とリファレンスタグ 3点測位とリファレンスタグ 3点測位とリファレンスタグ
判定要素

エリア/ゾーン/Point-Point

相対座標軸(X/Y/Z) 相対座標軸(X/Y/Z) 相対座標軸(X/Y/Z)
図面管理(表示)

含む

別アプリとの連携 別アプリとの連携 別アプリとの連携
導入の容易性

導入コスト

運用コスト

位置測位精度

※ 上表の内容は弊社独自の観点で記述しておりますのでご注意下さる様お願い漪あします。

  位置精度に関しては弊社BLEスマートロケーションの場合相対座標軸を測位しておりませんので比較としては不可としました

注:QUUPPAはフィンランドのquuppa Qy社が提供する高精度位置情報システムです。

注:UWBはUltra Wide Bandの略称です。

RSSI値の特性

※BLEビーコンが発信する電波の強度(RSSI 値)は距離によりバスタブラインの様に減衰する(左記グラフ参照)。

BLEスマートロケーションはこのRSSI値の差により位置判定を行う事を基本にしております。

 

BLEビーコンはスペック通り設定した電波発信強度で電波を発信しますが受信機の性能(処理性能やアンテナ精度)により受信可能は電波強度は異なります。

 

BLEスマートロケーションではGW側の設定で受信する電波強度の閾値を設定し位置判定や近接検知に必要なデータのみを選択してサーバーに送信します。

 

RSSI値は不安定要素が多いため、でBLEスマートロケーションではGW側のRSSI値の編集設定(最高値/最低値/平均値)や不要なRSSI値を間引くなどして位置判定精度を高めております。

トレードオフ(位置精度とコスト)

位置情報には高精度な位置測位手法を用いるものもあれば、弊社のようにゾーン検知を基本とするソリューションもあります。

お客様の要件次第では、高精度のソリューションが必要な場合もあれば、「大体の所在場所:ゾーン検知」で十分な場合もございます。高精度位置測位を維持するためには、専門知識や経験豊富なエンジニアによるサポートが必要になることもある一方、弊社の「ゾーン検知」をベースにしたSmart Locationシステムでは、全ての設定をお客様自身で行っていただけます。

それぞれの手法には長所と短所がありますので、お客様のご要件に合ったソリューションをご選択する事が肝要です。

その為には下記「VT IoTクラウドサービス」で検証して頂く事をお勧めします。

 

 

3点測位で収集する情報

UWBやBLE5.1の様な高精度位置測位システムでは対象空間(2次元、3次元)にある対象物の位置情報として相対座標軸(x/y/(z)情報を収集する事になります。

ゾーン検知で収集する位置情報

BLEスマートロケーションでは対象ロケーションを予めロケーション>エリア>ゾーン登録しますので検知する情報はゾーン判定結果となります。


位置情報階層(ロケーション>エリア>ゾーン>ポイント

BLEスマートロケーションの位置管理階層は「ロケーション>エリア>ゾーン>近接ポイント」という構造です。例えば、工場に2棟の製造所がある場合、それぞれをロケーション1とロケーション2に分け、さらに管理しやすいようエリアに細分化します。そのエリア内でも管理目的に応じてゾーンに分けて位置管理を行います。工場内の人や物(資産)の所在確認や追跡に活用するため、このロケーション管理(ロケーション>エリア>ゾーン>入退出)はシステム構築において重要なポイントです。弊社の位置判定はこの中のゾーン検知を基本としています。他の多くの位置測位システムが工場棟内の空間を2次元または3次元で相対座標軸を用いるのとは異なり、弊社の位置管理では事前に人や物の所在場所や通過場所を取り決める必要があるため、最初の図面管理が重要です。ただし、高精度の位置測位手法とは異なり、ゾーン判定設定やゲートウェイ設置場所などは熟練技術者でなくてもお客様自身で設定や変更が可能なので、どうぞご安心ください。

 

2.BLEスマートロケーション補足説明

BLEスマートロケーション構成図

ネットワーク構成図(オンプレミスの場合)

BLEスマートロケーション導入事例

① 作業スタッフの作業時間実績収集による工程作業の見直し

BLEビーコン 作業時間管理

製造業様(業務用分電盤)  CAD-825  Smart ID CARD  +  BLEスマートロケーション

【課題】生産管理及び工程管理上では各工程毎の目標時間が設定されているが緊急時に各工程時間の見直しを行う事で仕掛工数を短縮したい場合などの対応を標準化したい。

【導入システム】作業スタッフ様にBLEビーコンを携帯して頂き作業場での実作業時間と生産管理(工程管理)上の各工程作業の目標(予定)時間との差(Gap)を見える化し作業スタッフの作業スケジュールの変更等をリアルタイムに行う事が可能となった。

➁ 商品の見える化で接客対応の変革

加速度センサービーコンを利用した接客指示システム

大手小売業様(スーパーマーケット) 加速度センサービーコン+BLEスマートオフィス

【課題】特設売り場に約300商品を陳列し毎日一定時間販売員を待機させているがお客様が来店しない時間に待機する無駄と販売員のモチベーションの低下を考慮したシステムを構築したい。

【導入システムと効果】展示商品にモーションセンサー付きBLEビーコンを設置し、お客様が来場して展示品を試着したり手に取った際にモーションセンサーが反応して電波信号を発信。その信号を受け取り、異なるフロアにいる販売員の電話に接客指示を通知する仕組みを構築しました。これにより、販売員への適切な接客タイミングを通知し、販売力を向上させました。

③ 圧力センサービーコンを利用した会議室利用状況の見える化とスペースの最適化

BLE着座センサービーコンで会議室管理

一般オフィス(会議室)  圧力センサービーコン+BLEスマートオフィス

【課題】オフィスにおける会議室は会議室予約システムで管理しているが現場からは常に予約が困難(不足)とのクレームがある。実際にどの程度の利用率かを計測し適切な会議室を再構築したい。

【導入システム】会議室の座席に着座センサービーコンを取り付けクラウド版「BLEスマート・オフィス」を2カ月間稼働し各会議室の利用時間、利用人数等のデータ収集と予約システムを照らして会議室稼働率を分析した。結論的には大・中・小会議室の再構築を行い無駄を最小化した。

④ 施設へ車両で入退場するスタッフの安全管理

BLEビーコン バス入場検知

公共施設(エネルギー) CAD-825 +  BLEスマートロケーション

【課題】施設への入退場は自家用車、送迎バスで事前に申告はあるものの実際に入退場した人の管理が緊急時においては必須となります。時速40㎞で走行する車に乗車した人の検知がテーマ。

【導入システム】入退場者にはカード型BLEビーコン(CAD-825)を携帯して頂きSmart Locationにて入退場検知を実施。複数個所に設置した受信機と各受信機が検知したゾーンの移動により入退場(方向性)検知が可能おなりました。

⑤ 24時間稼働工場で働く作業スタッフの安全管理

BLEビーコン 安全対策

製造業様  CAD-825 カード型ビーコン + BLEスマートロケーション

【課題】完全防護服で作業する危険なエリアもある製造工程内での作業スタッフ様の入退出時間、作業ゾーン、作業時間などが自己申告ベースであった。又、夏には熱中症になるケースもあり緊急時には作業スタッフから管制室にコール信号を送信する手段が必要。

【導入システム】作業スタッフ様にコールボタン機能付きカード型BLEビーコンを携帯して頂き工場棟への入退場管理、所在管理、作業時間のモニタリングを見守りシステムとして構築。現場と管制室とのコミュニケーション強化に貢献。

⑥ 変革するオフィス環境でプロジェクトオリエンテッドなコミュニケーション補助

小売業本社 CAD-825 + BLEスマートロケーション

 【課題】優秀な人材を確保する事は企業にとって最重要課題です。一方社員様にとっては働き方改革やオフィス環境などは重要な企業選択肢となっております。多様化されるオフィス環境の中で即時決済型プロジェクトが増えており社内プロジェクトメンバーとの迅速なコミュニケーション手段は重要課題となってます。

【導入システム】社員様にはカード型BLEビーコン(CAD-825)を携帯して頂き社内に設置された大型モニターのタッチパネル操作でプロジェクトメンバーの所在場所を一覧できるシステム構築した。

⑦ ドアやゲートの電気錠開錠システムで入退出管理とセキュリティ強化

BLEビーコンを利用したドア開錠

製造業様  CAD-825 + BLEスマートロケーション

 【課題】従来利用しているICカード(FELICA/Mi-Fare)による電気錠開錠システムをICカードでなくBLEビーコンにて稼働させたい。従来のICカード機能をBLEビーコンで肩代わりさせる事でカードを一本化したい。

【導入システム】電気錠開錠システムにBLE受信機を接続しスイッチ信号にて従来の電気錠開錠システムはBLEビーコンにても制御可能。各所の電気錠(ドア式、ゲート式)を開錠権限はBLEビーコンの属性情報に追加した為、従来無かったドア別、カード別開錠権限設定も可能となった。