(57)【要約】【課題】  運転整理入力内容が最善でない場合に再入力する手数や時間を削減できる運転整理支援システムを提供する。【解決手段】  駅の実態情報を収集し、運転整理に必要な情報を受け付けて処理する本部コンピュータ１２と、それに実態情報を送信する駅処理装置１３と、計画ダイヤ８及び実績ダイヤ９に基づく運転整理入力を受け付けて本部コンピュータ１２へ送信する運行管理指令端末２と、を備えた。運行管理指令端末２は、運転整理入力内容及びそれらの件数を記憶可能な運転整理入力項目データベース３と、それに追加情報を記憶させる入力履歴学習部６と、それと協働して新たに入力された運転整理入力内容が過去に入力された件数に基づいて正誤を判断する正誤判断部５と、正しいと判断された運転整理修正案を探索・提案する運転整理修正部７と、全体を統括する運行管理指令部４と、を備えた。【選択図】  図１
2020078989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道ダイヤの履行及び運転整理を支援する運転整理支援システムであって、
駅の実態情報を収集するとともに指令員からの運転整理に必要な情報を受け付けて処理する本部コンピュータと、
信号機現示及び軌道回路に基づく前記実態情報を前記本部コンピュータへ送信する駅処理装置と、
計画ダイヤ及び実績ダイヤを比較可能に表示し、両者の相違点に基づいて運転整理が必要と判断した前記指令員からの運転整理入力を受け付けて運転整理入力内容を前記本部コンピュータへ送信する運行管理指令端末と、
を備え、
該運行管理指令端末には、
前記運転整理入力内容及び該運転整理入力内容毎の現実値又は模擬値による件数を記憶可能な運転整理入力項目データベースと、
該運転整理入力項目データベースに追加情報を記憶させる入力履歴学習部と、
該入力履歴学習部と協働し、新たに入力された前記運転整理入力内容を前記運転整理入力項目データベースに照合して同一内容が過去に入力された件数を閾値に比較して正誤を判断する正誤判断部と、
前記運転整理入力項目データベースから前記運転整理入力内容に類似し、かつ正しいと判断される運転整理修正案を探索・提案する運転整理修正部と、
該運転整理修正部、前記入力履歴学習部、及び前記正誤判断部を統括する運行管理指令部と、
をさらに備えた運転整理支援システム。
【請求項２】
前記運転整理入力項目データベースは、ユーザが任意に編集可能であり、予め正しいことが既知の前記運転整理入力内容に対し、その現実値だけでは前記閾値を超えられずに前記正誤判断部が正しいと判断しない場合、正しいと判断させる件数の前記閾値を超えて前記模擬値を記憶させる請求項１に記載の運転整理支援システム。
【請求項３】
無効と設定された運転整理入力項目の組合せを前記運転整理修正案の候補から除外し、当該組合せの内容については運転整理が実行されないように禁止した請求項１に記載の運転整理支援システム。
【請求項４】
前記正誤判断部は、過去に入力された運転整理入力項目の件数が多い順に序列を付けた中で、該序列が第２位以下、又は前記閾値以下の前記運転整理修正案に対しても正誤判断の基準を緩和して探索・提案できる請求項１に記載の運転整理支援システム。
【請求項５】
鉄道ダイヤの履行及び運転整理を実行する指令員の訓練に用いる運転整理訓練システムであって、
駅の実態情報を収集するとともに前記指令員からの運転整理に必要な情報を受け付けて処理する本部コンピュータと、
信号機現示、軌道回路及び駅処理装置に基づく前記実態情報に代えた模擬情報を生成して前記本部コンピュータへ送信する模擬駅と、
計画ダイヤ及び実績ダイヤを比較可能に表示し、両者の相違点に基づいて運転整理が必要と判断した前記指令員からの運転整理入力を受け付けて運転整理入力内容を前記本部コンピュータへ送信する運行管理指令端末と、
を備え、
該運行管理指令端末には、
前記運転整理入力内容及び該運転整理入力内容毎の現実値又は模擬値による件数を記憶可能な運転整理入力項目データベースと、
該運転整理入力項目データベースに追加情報を記憶させる入力履歴学習部と、
該入力履歴学習部と協働し、新たに入力された前記運転整理入力内容を前記運転整理入力項目データベースに照合して同一内容が過去に入力された件数を閾値に比較して正誤を判断する正誤判断部と、
前記運転整理入力項目データベースから前記運転整理入力内容に類似し、かつ正しいと判断される運転整理修正案を探索・提案する運転整理修正部と、
該運転整理修正部、前記入力履歴学習部、及び前記正誤判断部を統括する運行管理指令部と、
をさらに備えた運転整理訓練システム。
【請求項６】
前記運転整理入力項目データベースは、ユーザが任意に編集可能であり、予め正しいことが既知の前記運転整理入力内容に対し、その現実値だけでは前記閾値を超えられずに前記正誤判断部が正しいと判断しない場合、正しいと判断させる件数の前記閾値を超えて前記模擬値を記憶させる請求項５に記載の運転整理訓練システム。
【請求項７】
無効と設定された運転整理入力項目の組合せを前記運転整理修正案の候補から除外し、当該組合せの内容については運転整理が実行されないように禁止した請求項５に記載の運転整理訓練システム。
【請求項８】
前記正誤判断部は、過去に入力された運転整理入力項目の件数が多い順に序列を付けた中で、該序列が第２位以下、又は前記閾値以下の前記運転整理修正案に対しても正誤判断の基準を緩和して探索・提案できる請求項５に記載の運転整理訓練システム。
【請求項９】
鉄道ダイヤの乱れに対応した運転整理を支援又は訓練する運転整理支援方法であって、
駅処理装置を経由して現場設備の実態情報を収集するとともに前記運転整理に必要な情報を受け付けて処理する本部コンピュータと、
計画ダイヤ及び実績ダイヤを比較可能に表示し、両者の相違点に基づいて運転整理が必要と判断した指令員からの運転整理入力を受け付けて運転整理入力内容を前記本部コンピュータへ送信する運行管理指令端末と、
を用い、
前記指令員が前記運行管理指令端末を操作して、
運転整理入力するステップと、
前記運転整理入力内容の正誤について同一内容が過去に入力された件数を閾値に比較して該閾値以上ならば「正」と判断するステップと、
前記運転整理入力内容が前記「正」の範囲内か否かを判定するステップと、
前記「正」の範囲の入力履歴がある場合に該入力履歴の中から修正案候補を探索するステップと、
前記修正案候補がある場合に該修正案候補の中から修正案を決定するステップと、
前記運転整理入力内容及び前記修正案を前記運行管理指令端末に画面表示するステップと、
前記修正案に決定されたならば該修正案で運転整理を実行するステップと、
前記運転整理入力内容及び前記修正案の何れも前記「正」の範囲に該当しないならば再入力を促す旨の画面を表示するステップと、
実行した運転整理内容を前記入力履歴のカウントアップに反映させるステップと、
を有する運転整理支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は運転整理支援システム、運転整理訓練システム及び運転整理支援方法に関し、特に運転整理入力内容が最善でなかったための再入力を考慮した運転整理支援システム、運転整理訓練システム及び運転整理支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
列車運行管理システムの運転整理機能において、運転整理に入力誤りがある場合、あるいは最善でない場合には、次の場合（１），（２）に分けて対応することが、現状に即していると考えられている。
（１）入力内容を不採用（以下、「入力ＮＧ」ともいう）とし、再入力を促す。そのためには、入力ＮＧとする運転整理の正誤判定基準を予め決める必要がある。
（２）入力ＮＧとせず、誤りがあるまま運転整理を実行する。そのためには、入力内容に対する正誤の二者択一判定でなく、定量的に優劣の程度を評価する定量的評価機能が必要である。
【０００３】
上述したように、入力内容に対する正誤判定基準や定量的評価機能を組み入れたコンピュータ装置として、類似先行技術のなかに完成度の高いシステムはなかった。ただし、特許文献１〜５において、指令員が運転整理を実行する前に、計画ダイヤに対して遅延が予測される場合、遅延を回復する運転整理提案を出すような技術は知られている。
【０００４】
また、特許文献６において、入力ＮＧとせず、誤りを含んだままの運転整理を実行するような技術も知られている。その技術において、次の対応（ａ），（ｂ）が開示されている。
（ａ）誤り箇所を明示する。
（ｂ）誤り箇所に対し、運用可能な正しい運転整理を提案する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０６４７７８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７３５３０号公報
【特許文献３】特開２００８−２２２００４号公報
【特許文献４】特開２０１８−００７４０２号公報
【特許文献５】特開２０１３−０３５５０２号公報
【特許文献６】特開２０１４−１９１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜６に記載の技術は、運転整理入力内容が最善でないか、又は誤りがある場合に再入力する手数や時間を削減することに特化されたものではなかった。すなわち、次に示す第１、第２の場合、運転整理を再入力する手数や時間を要するので、その無駄を削減すべく改善の余地があった。
（１）第１に、理論的に明らかな禁止事項を運転指令等がうっかり誤入力した場合であって、システムは、その誤入力を明確に認識し、運転指令等に再入力を促した結果、運転整理の再入力が行われる場合。
（２）第２に、最善とは限らない運転整理入力内容に対し、システムが、その入力を禁止するようなプログラムや情報がない場合であって、システムは、最善でない入力であってもそれを一応受け付けて運転整理を実行した後に、運転指令等が最善でない結果を見て、より良くするか、又は誤りを正すように運転整理の再入力を行う場合。
【０００７】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ダイヤ乱れ対応、又は指令員訓練のため、運行管理指令端末（通称「マンマシン端末」、あるいは「man machine interface」、「human machine interface、ＨＭＩ」とも呼ばれている）から番線変更等の運転整理入力を受け付けて、その合理性を判定し、適宜修正案(及び修正理由)を提示する際、運転整理入力内容が最善でないか、又は誤りがある場合に再入力する手数や時間を削減できる運転整理支援システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明は、鉄道ダイヤの履行及び運転整理を支援する運転整理支援システムであって、駅の実態情報を収集するとともに指令員からの運転整理に必要な情報を受け付けて処理する本部コンピュータと、信号機現示及び軌道回路に基づく前記実態情報を前記本部コンピュータへ送信する駅処理装置と、計画ダイヤ及び実績ダイヤを比較可能に表示し、両者の相違点に基づいて運転整理が必要と判断した前記指令員からの運転整理入力を受け付けて運転整理入力内容を前記本部コンピュータへ送信する運行管理指令端末と、を備え、該運行管理指令端末には、前記運転整理入力内容及び該運転整理入力内容毎の現実値又は模擬値による件数を記憶可能な運転整理入力項目データベースと、該運転整理入力項目データベースに追加情報を記憶させる入力履歴学習部と、該入力履歴学習部と協働し、新たに入力された前記運転整理入力内容を前記運転整理入力項目データベースに照合して同一内容が過去に入力された件数を閾値に比較して正誤を判断する正誤判断部と、前記運転整理入力項目データベースから前記運転整理入力内容に類似し、かつ正しいと判断される運転整理修正案を探索・提案する運転整理修正部と、該運転整理修正部、前記入力履歴学習部、及び前記正誤判断部を統括する運行管理指令部と、をさらに備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、運転整理入力内容が最善でないか、又は誤りがある場合に再入力する手数や時間を削減できる運転整理支援システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１に係る運転整理支援システム（以下、「本システム」ともいう）の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の本システムにおける運転整理入力項目データの具体例として、入力項目、及びそれに対する付属情報を示す表である。
【図３】図１の本システムにおける運転整理入力項目データの具体例として、付属情報、及びそれに対するパラメータを示す表である。
【図４】図１の本システムにおける運転整理入力項目データの一般例として、入力項目、それに対する付属情報、及びパラメータを示す表である。
【図５】図１の本システムにおける運転整理入力項目データの一般例として、入力項目、それに対する付属情報、パラメータの組合せ、及び入力履歴を示す表である。
【図６】図１の本システムにおける運転整理入力項目データの一般例として、入力の正誤判断を説明するためのグラフである。
【図７】図１の本システムにおける運転整理入力から運転整理実行処理の手順（以下、「運転整理支援方法」又は「本方法」ともいう）を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施例２に係る運転整理支援システム（これも「本システム」という）の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施例３に係る運転整理支援システム（これも「本システム」という）における運転整理入力項目データの一般例として、入力の正誤及び無効判断を示す表である。
【図１０】本発明の実施例４に係る運転整理支援システム（これも「本システム」という）における運転整理実行処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明実施例について、図面を用いて説明する。なお、「運転整理支援システム（本システム）」は、「運転整理訓練システム（本システム）」と読み替えることができる。両者の違いは、現場設備を実際の列車運行に供する用途か、模擬訓練の用途か、である。実施例１から実施例４に係る運転整理支援システムは、実際の列車運行に供し得るものであり、実施例５に係る運転整理支援システムは、模擬訓練の用途である。これらは、説明の便宜上、区別することもあるが、実際には設定変更により兼用可能である。
【実施例１】
【００１２】
まず、システム概略を簡単に説明する。
［システム概略］
図１は、本発明の実施例１に係る運転整理支援システム（本システム）の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本システム１は、鉄道ダイヤの履行及び運転整理を支援するものである。本システム１は、本部コンピュータ１２と、駅処理装置１３と、運行管理指令端末（マンマシン端末）２と、を備えて構成されている。駅処理装置１３は、管理対象とする領域に所在する複数の駅にそれぞれ備えられている。
【００１３】
以下、より詳細に説明する。
［本部コンピュータ］
本部コンピュータ１２の機能は以下のとおりである。
（１）計画ダイヤ８に相当するプログラムや情報が実行可能に記憶され、運行管理指令端末２から受信した運転整理入力内容を反映させる。
（２）各駅の駅処理装置１３から時々刻々受信・集約した現場状況に基づいて実績ダイヤ９を編集する。
（３）計画ダイヤ８と実績ダイヤ９を更新の都度、運行管理指令端末２に送信する。
【００１４】
［駅処理装置］
駅処理装置１３は、列車の在線あるいは不在や、在線列車の識別番号等の現場状況を現場設備１４から取得して本部コンピュータ１２に送信する機能を有する。この駅処理装置１３は現場設備１４と通信し、本部コンピュータ１２は駅処理装置１３と通信し、運行管理指令端末２は本部コンピュータ１２と通信する。本部コンピュータ１２は各駅の駅処理装置１３から取得する現場状況を集約する。本部コンピュータ１２は集約した現場状況を用いて実績ダイヤ９を編集する。
【００１５】
［運行管理指令端末］
運行管理指令端末２は、運行管理指令部４と、正誤判断部５と、入力履歴学習部６と、運転整理修正部７、により能動的に機能する。特に、運行管理指令部４は、計画ダイヤ８と実績ダイヤ９を表示する。計画ダイヤ８と実績ダイヤ９の結果から、指令員が運転整理要と判断し、運転整理入力を行った場合、それによる運転整理入力項目データが、正誤判断部５へと遷移する。これらによって主要構成された運行管理指令端末２の機能は以下のとおりである。
【００１６】
（１）運行管理指令部４の統括制御により、計画ダイヤ８と実績ダイヤ９を表示する。
（２）運行管理指令部４の統括制御により、表示したダイヤを確認し、運転整理が必要と判断した指令員からの運転整理入力を受け付ける。
（３）正誤判断部５が、受け付けた運転整理入力内容の正誤を判断する。
【００１７】
（４）運行管理指令部４の統括制御により、正誤判断部５が正しいと判断した運転整理入力内容を本部コンピュータ１２に送信する。
（５）運転整理修正部７は、正誤判断部５が誤りと判断した運転整理入力内容について、修正案を提案する。
【００１８】
（６）運行管理指令部４の統括制御により、正誤判断部５が誤りと判断した運転整理入力内容と、運転整理修正部７が提案した修正案と、を表示する。それらの表示を見た指令員が相違点を確認した上で、どちらを採用するか、あるいは双方ともに不採用とするか、何れかの意思決定、すなわち運転整理入力を受け付ける。
（７）運行管理指令部４の統括制御により、指令員が採用した運転整理入力内容を本部コンピュータ１２に送信する。
（８）入力履歴学習部６が、本部コンピュータ１２に送信した運転整理入力内容を入力履歴として学習する。
【００１９】
［正誤判断部、入力履歴学習部］
正誤判断部５、及び入力履歴学習部６の機能は以下のとおりである。
（１）正誤判断部５は、運転整理入力項目データベース（以下、「運転整理入力項目ＤＢ」ともいう）３から運転整理入力結果の正誤を判断する。
（２）正誤判断部５が入力結果を「正」と判断した場合、運転整理を実行する。
（３）正誤判断部５が入力結果を「誤」と判断した場合、運転整理修正部７へと遷移する。
（４）正誤判断部５動作終了後は、入力結果が「正」の場合、入力履歴学習部６を用いて運転整理入力内容を運転整理入力項目ＤＢ３へ入力履歴として蓄積する。
【００２０】
［運転整理修正部］
運転整理修正部７の機能は以下のとおりである。
（１）運転整理修正部７は、運転整理入力項目ＤＢ３から入力結果の「誤」に対する修正案を判断する。
（２）運転整理修正部７は、修正案を運行管理指令部４へ伝える。
【００２１】
［運行管理指令部］
運行管理指令部４の機能は以下のとおりである。
（１）運行管理指令部４は運行管理指令端末２に修正案確認表示をし、指令員に修正案の実行可否を問い合わせる。
（２）指令員が修正案を「正」と判断する場合、運行管理指令部４は、修正案の内容で運転整理を実行する。
（３）指令員が修正案を「誤」かつ、修正前の内容を「正」と判断する場合、運行管理指令部４は入力履歴学習部６へ、修正前の運転整理入力内容が「正」であることを伝える。
【００２２】
（４）運行管理指令部４は運転整理を実行する。また、入力履歴学習部６は、修正前の運転整理入力項目を運転整理入力項目ＤＢ３へ「正」の入力履歴として蓄積する。
（５）指令員が修正案を「誤」かつ、修正前の内容を「誤」と判断する場合、運行管理指令部４は指令員に初めから運転整理の手動入力をやり直すように促す。
【００２３】
［データの種類］
本部コンピュータ１２、及び運行管理指令端末２で取り扱われるデータは、計画ダイヤ８、実績ダイヤ９、運転整理入力項目である。計画ダイヤ８とは運行計画のダイヤ情報、実績ダイヤ９とは運行済のダイヤ情報、をそれぞれ指している。特に、運転整理入力項目は、運転整理入力項目ＤＢ３を形成し、そこのテーブル（図２〜図５）に整理された状態で蓄積される。運転整理入力項目ＤＢ３は下記（１）〜（６）で示す６項目について、それぞれのテーブルを形成している。なお、各テーブルについては表とも呼び、図２〜図５を用いて後述する。
【００２４】
（１）運転整理の入力項目の種類(図２)
（２）入力項目の付属情報(図２)
（３）付属情報のパラメータ(図３)
（４）パラメータの組み合わせ(図４)
（５）各組み合わせに対する入力履歴回数(図５)
（６）入力の正誤判断閾値(図６)
【００２５】
図２は、図１の本システム１における運転整理入力項目データの具体例として、入力項目、及びそれに対する付属情報を示す表である。図２に例示するように、入力項目は、列車番号、変更駅及び変更後の番線がある。また、これらに対する付属情報として、列車種別及び両数、駅及び棒線／連動駅、番線及び使用可能な列車種別がある。
【００２６】
ここで、正誤判断部５の処理内容について、以下のように説明する。すなわち、正誤判断部５は、受け付けた運転整理入力内容を、入力項目と付属情報とパラメータの組合せに分解する。例えば、ある列車のある駅での着発番線を変更する運転整理において、入力項目は、列車番号、変更駅、及び変更後の番線、といった３項目となる。
【００２７】
それぞれの入力項目には、より詳細化した付属情報が対応する。入力項目と付属情報の組合せの具体例を図２に示す。例えば列車番号については、列車種別が何か、また、両数はいくつかといった情報が付属する。それぞれの付属情報については、実際に運転整理入力のパラメータとなり得る情報が対応する。付属情報とパラメータの組合せの具体例を図３に示す。
【００２８】
図３は、図１の本システム１における運転整理入力項目データの具体例として、付属情報、及びそれに対するパラメータを示す表である。図３に例示するように、列車種別については、普通か運休かの２種類のパラメータを指定することができる。次に、図４を用いて、入力項目と付属情報とパラメータの組合せを一般化して説明する。
【００２９】
図４は、図１の本システム１における運転整理入力項目データの一般例として、入力項目、それに対する付属情報、及びパラメータを示す表である。図４に例示するように、入力項目にはＡとＢの２項目があり、入力項目Ａには１件の付属情報ａが対応し、付属情報ａにはパラメータとして値１と２を指定でき、入力項目Ｂには１件の付属情報ｂが対応し、付属情報ｂにはパラメータとして値３と４を指定できることを示している。
【００３０】
なお、図２及び図３の入力項目と付属情報とパラメータの組合せを一般化した図４であるが、具体的には、次のとおりである。すなわち、図４のＡは図２の列車番号、図４のＢは図２の変更駅、図４のａは図２の列車種別、図４のｂは図２の駅、図４の１は図３の普通、図４の２は図３の運休、図４の３は図３のＡ駅、図４の４は図３のＢ駅、にそれぞれ対応している。
【００３１】
次に、図５及び図６を用いて、運転整理入力内容の入力項目毎に、過去の入力履歴回数を求め、後述するように、降順に整列する。図５は、図１の本システム１における運転整理入力項目データの一般例として、入力項目、それに対する付属情報、パラメータの組合せ、及び入力履歴回数を示す表である。すなわち、図５は、入力項目にＡとＢの２項目がある運転整理のパラメータ毎の入力履歴回数を示している。
【００３２】
図５の組合せ（１）は、パラメータがａ＝１、ｂ＝３で一度も「正」として入力されたことがなく、入力履歴回数は０である。図５の組合せ（２）は、パラメータがａ＝１、ｂ＝４で、最多の４５回入力されたことを示す。図５では、組合せ（１）〜組合せ（４）のみでその他を省略しており、過去の入力履歴回数について未整列のままであるが、不図示の組合せ（５０）〜組合せ（１）に入れ替えて、降順に整列された表があるものとする。それらを図６のグラフにおいて、右端から左端に向けた降順にプロットしたものとして説明する。
【００３３】
図６は、図１の本システム１における運転整理入力項目データの一般例として、入力の正誤判断を説明するためのグラフである。図６の棒グラフに示すとおり、組合せ（５０）の入力履歴は１７５回、組合せ（４９）の入力履歴は１６５回、組合せ（４８）の入力履歴は１３２回、・・・、組合せ（２７）の入力履歴は４３回、組合せ（２６）の入力履歴は４２回、・・・、組合せ（２）の入力履歴は４回、組合せ（１）の入力履歴は０回、とする。
【００３４】
正誤判断部５は、今回の入力が、過去の入力履歴の上位ｎ％に含まれるか否かを判定する。ここでｎは任意の閾値であり、上位ｎ％に含まれる、すなわち過去に同じパラメータで運転整理を実行した回数が多いものを「正」とし、含まれないものを「誤」とする。図６の右側の枠内の組合せ（５０）から組合せ（２７）までが、入力履歴が上位８０％に含まれる「正」であり、枠外が「誤」となる。すなわち、組合せ（５０）〜組合せ（２７）が「正」であり、組合せ（２６）〜組合せ（１）は「誤」である。
【００３５】
次に、運転整理修正部７の機能は、以下のとおりである。
（１）運転整理入力内容パラメータのうち１件だけを入力値とは別の値に差し替える。差し替えに用いるパラメータは、入力回数が最も多い組み合わせから選択する。選択されて差し替えられたパラメータと差し替えられていない入力値との組合せを求める。
（２）上記（１）で求めた組み合わせの入力回数が、閾値として設定された「正」の範囲内であれば、その差替えを加えた運転整理入力内容を運転整理修正案とする。
（３）パラメータ１件だけの差替えでは運転整理修正案が見つからない場合は、差し替えるパラメータの件数を（全パラメータ件数−１）まで順次増やして修正案の探索を繰り返す。
（４）全てのパラメータを差し替えても運転整理修正案が見つからない場合は、修正案無しとする。
【００３６】
図５に戻って修正案の探索過程を説明する。図５の組合せ（４）において、運転整理入力内容のパラメータと入力値が（ａ，ｂ）＝（２，４）であった場合、パラメータ１件のみを差し替えたものは（ａ，ｂ）＝（１，４）又は（ａ，ｂ）＝（２，３）の２件となる。前者は入力回数が４５回で最多、後者は５回であるので、前者を修正案とする。上記（２）でいう「正」の範囲内、すなわち閾値を入力４３回以上に設定しているため、入力回数が４５回の（ａ，ｂ）＝（１，４）は修正案として確認表示される。
【００３７】
運転整理入力内容のパラメータと入力値が（ａ，ｂ）＝（２，３）であった場合、パラメータ１件のみを差し替えたものは（ａ，ｂ）＝（１，３）又は（ａ，ｂ）＝（２，４）の２件となる。前者は入力回数が０回、後者は１回であるので、上記（２）で閾値する入力４３回以上なければ「正」の範囲内といえないので、修正案に成り得ず、修正案無しとする。
【００３８】
なお、上記（３）で差し替えるパラメータの件数上限を（全パラメータ件数−１）としたが、これはあくまで一例に過ぎない。したがって、全パラメータを差し替えた中から修正案を探索するようにしても良いし、逆にパラメータの件数上限、すなわち閾値を厳しい方向に上げて、早めに修正案の探索を切り上げるようにしても良い。
【００３９】
また、入力履歴回数の計数（カウントアップ）は、入力履歴学習部６が有する機能の１つである。すなわち、指令員が、運転管理指令端末２を操作して本部コンピュータ１２に運転整理入力内容を送信する都度に、入力履歴回数を１ずつ加算（カウントアップ）する。入力履歴回数は、このようにして、運転管理指令端末２に備えられた運転整理入力項目ＤＢ３に、入力項目と付属情報とパラメータの組合せ毎に記憶される。
【００４０】
本システム１の構成によれば、過去の入力履歴と照合して正しいと判断した運転整理入力内容は、直ちに本部コンピュータ１２に送信される。一方、誤りと判断された運転整理入力内容については、運転管理指令端末２が、正しい範囲に収まる類似の修正案を提案して指令員に入力内容の再考・選択を促す。これにより、誤入力した指令員等が、運転整理入力内容を始めから考え直して修正入力する手間を軽減できる。その結果、誤りの少ない運転整理を短時間で実現することができる。
【００４１】
また、指令員は自身が入力して誤りと判断された運転整理入力内容と修正案を見比べることにより、どのパラメータをどのような値に差し替えれば、正しい運転整理が得られるかを学習することができる。このように、本発明によれば、運転整理入力内容が最善でないか、又は誤りがある場合に再入力する手数や時間を削減できる運転整理支援システム１を提供できる。より詳しくは、次のとおりである。
【００４２】
（１）運転整理入力項目を誤入力した場合、修正内容を手動入力する手間を軽減できる。
（２）コンピュータ（ここでいう運転管理指令端末２）から探索・提案された修正案を指令員が確認することにより、その修正案と指令員の考え方との差をコンピュータに学習させられるので、そのコンピュータ（運転管理指令端末２）、から得られる修正案の品質を向上させられる。
（３）入力履歴学習部６により、コンピュータ（運転管理指令端末２）に正解を記憶させておく、すなわち、予め正しい入力項目の入力回数を高く設定しておくことにより、経験の浅い指令員等も正しい運転整理入力を実行し易くなる。
【００４３】
図７は、図１の本システム１における運転整理入力から運転整理実行処理の手順（運転整理支援方法、本方法）を示すフローチャートである。図７に示すように、本方法には、正誤判断処理を開始するステップＳ１と、運転整理入力内容と正誤判断結果（図６）を比較するステップＳ２と、運転整理入力内容は「正」の範囲内か否かを判定するステップＳ３と、運転整理修正処理を開始するステップＳ４と、「正」の範囲の入力履歴から修正案候補を探索するステップＳ５と、修正案候補の有無を判定するステップＳ６と、候補から修正案を決定するステップＳ７と、修正案無しに決定するステップＳ８と、運行管理指令処理を開始するステップＳ９と、運行管理指令処理を開始するステップＳ１０と、運転整理入力内容及び修正案を画面表示するステップＳ１１と、ユーザ採用案で分岐するステップＳ１２と、運転整理入力内容で運転整理を実行するステップＳ１３と、修正案で運転整理を実行するステップＳ１４と、再入力を促す旨の画面を表示するステップＳ１５と、実行した運転整理内容を入力履歴に反映するステップＳ１６と、運行管理指令処理を終了するステップＳ１７と、を有する。
【００４４】
図７に示すとおり、上記一連の運転整理支援方法は、概ね順番通りに実行されるが、判定の結果次第で二方か三方へ分岐するステップＳ３，Ｓ６，Ｓ１２では、以下のように実行される。Ｓ３で運転整理入力内容が「正」の範囲内（Ｙｅｓ）ならば、運行管理指令処理を開始し（Ｓ１０）、運転整理入力内容で運転整理を実行する（Ｓ１３）。逆に、Ｓ３で運転整理入力内容が「誤」（Ｎｏ）ならば、運転整理修正処理を開始する（Ｓ４）。
【００４５】
Ｓ５で「正」の範囲の入力履歴から修正案候補を探索する際は、次の（１），（２）で示す条件により修正案候補を探索する。すなわち、（１）運転整理入力内容と共通要素が最も多い条件、かつ（２）入力回数が最も多い条件、を満足させる条件である。
【００４６】
Ｓ６で修正案候補が有ると判定（Ｙｅｓ）されたならば、候補から修正案を決定（Ｓ７）して、運行管理指令処理を開始する（Ｓ９）。逆に、Ｓ６で修正案候補が無いと判定（Ｎｏ）されたならば、修正案無しに決定（Ｓ８）して、運転整理入力内容そのままで運行管理指令処理を開始する（Ｓ９）。
【００４７】
三方へ分岐するＳ１２において、修正案で運転整理実行（Ｓ１４）したならば、その実行した運転整理内容を入力履歴に反映した（Ｓ１６）後に、運行管理指令処理を終了する（Ｓ１７）。一方、Ｓ１２において、運転整理入力内容で運転整理を実行（Ｓ１３）した後にも、Ｓ１６へ進んでから終了する（Ｓ１７）。さらに、Ｓ１２において、双方不採用、すなわち、運転整理入力内容と修正案と何れも不採用ならば、再入力を促す旨の画面を表示（Ｓ１５）してから、運行管理指令処理を終了する（Ｓ１７）。
【実施例２】
【００４８】
図８は、本発明の実施例２に係る運転整理支援システム（本システム）の構成を示すブロック図である。実施例２に係る図８の本システム１Ａは、実施例１に係る図１の本システム１に対し、その運転整理入力項目ＤＢ３に保守部１１が、追加・変更書込と読出表示を可能に情報接続されている、という相違点がある。以下、この相違点を主に説明する。すなわち、図８の本システム１Ａは、この保守部１１により、ユーザが入力履歴回数を直接編集できる点が異なっている。
【００４９】
実施例１に係る運転整理支援システム１の場合、その使用開始直後には入力履歴回数が皆無のため、しばらくは運転整理入力内容の正誤判断の材料が不足することになる。実施例２に係る本システム１Ａの場合、保守部１１により指令員が事前に様々な運行乱れを想定し、それに対応した運転整理入力内容を検討して、より有効と考える入力内容に対応する入力履歴回数を予め増やしておくことができる。その結果、本システム１Ａの使用開始直後にも正解を事前に設定しておけるので、判断材料に困らずに済む。
【００５０】
また、正解の設定は事前(使用開始前)に限ったものではなく、使用中においても、路線形態や列車運行の方針等の状況変化に応じて、適宜に対応可能である。すなわち、正解とする運転整理入力内容が新たに発生したり、従来は誤りとしていた運転整理入力内容を正解に変えたりしたい場合に入力履歴回数を増減させることができる。これら正誤の変更方向は逆方向でも同様に対応可能である。このように構成された実施例２に係る本システム１Ａによれば、より妥当と考えられる修正案を提案する確率を高めることができる。
【実施例３】
【００５１】
図９は、本発明の実施例３に係る運転整理支援システム（本システム）１，１Ａにおける運転整理入力項目データの一般例として、入力の正誤及び無効判断を示す表である。実施例３に係る図９は、実施例１に係る図５の右端に「無効フラグ」の１列を加えたところが相違点である。
【００５２】
以下、実施例１に係る図５に対する相違点を主に説明する。すなわち、実施例３における運転整理入力項目ＤＢ３では、実施例１に対する相違点として、図５の入力項目、付属情報、及びパラメータの組合せを示す行毎に、無効フラグが追加となっている。
【００５３】
無効フラグが１（ＯＮ）の組合せは、設備上の制約や列車運行の方針に基づいて、当該内容の運転整理入力を無効とすることを意味する。正誤判断処理において、無効フラグが１の組合せがＳ５で正誤判断結果が正であっても修正案の候補から除外する。また、運行管理指令処理において運転整理入力内容と修正案を画面表示する際、運転整理入力内容の組合せの無効フラグが１の場合は、当該内容が無効である旨を画面表示する。それと同時に、Ｓ１２のユーザ選択肢が三者択一のところを修正案採用か双方不採用の二者択一に限定する。
【００５４】
これにより、理論的に明らかな禁止事項を運転指令等がうっかり誤入力した場合、本システム１，１Ａは、その誤入力を明確に認識し、運転指令等に対して即座に再入力を促して、運転整理の再入力を行わせるので、ユーザに考えさせる時間の浪費を削減し易い。
【００５５】
なお、実施例２と同様に、当該無効フラグをユーザが直接編集できるものとすれば、設備上の制約や列車運行の方針の変化に対応して運転整理入力内容の有効あるいは無効を設定しなおすことができる。このような構成によれば、実際には実行できない運転整理入力内容を入力して本部コンピュータ１２に拒絶されるまでの時間のロスを削減することができる。
【実施例４】
【００５６】
図１０は、本発明の実施例４に係る運転整理支援システム（本システム）１，１Ａにおける運転整理実行処理の手順を示すフローチャートである。なお、図７で用いた符号Ｓ９，Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７を図１０に流用して示す各ステップについては、同一内容なので説明を省略する。また、図１０において、ステップＳ９，Ｓ１０以前に、図７のステップＳ１〜Ｓ７が、記載されているものとみなせる。以下、実施例１に係る図７のフローチャートに対する図１０の相違点を主に説明する。
【００５７】
実施例１に係る図７の「ユーザ採用案で分岐」するステップＳ１２で三方分岐のところ、実施例４に係る図１０の「ユーザ採用案で分岐」するステップＳ１２Ａでは、四方分岐となっている。すなわち、ステップＳ１２Ａで始めに左側へ分岐して「正の条件を緩めて再探索」とし、「正誤判断閾値を変更」するステップＳ１２Ｂを追加して、正誤判断処理するようにした点が異なっている。
【００５８】
ここで正の条件を緩めるとは、例えば上位２５％以内の入力履歴を正としていたものを、上位５０％以内まで正にすること、すなわち閾値を２５％から５０％に変えることを指す。
【００５９】
実施例１によれば、既定の閾値で定めた「正」の範囲内に修正案が見つからなければ、指令員の選択は「誤」と判断された運転整理入力内容を採用するか、初めから運転整理入力をし直すかの何れかとなる。これに対し、実施例４によれば、条件を緩めて、より広くなった「正」の範囲に対して改めて、当初の運転整理入力内容の正誤を判断させる選択肢が追加となる。
【００６０】
判断結果が「正」に変われば、当該内容で運転整理を実行できるようになる。逆に、判断結果が「誤」のままであれば、より多い候補の中から修正案を探索して提案する。そうしても、修正案が見つからない場合は、Ｓ１２Ａの四方分岐において、既定の限界まで「正の条件を緩めて再探索」を繰り返す。この処理も含めた一連の運転整理入力が完了した時点で、緩めた正の条件を元に戻す（Ｓ１６Ｂ）。
【００６１】
このような処理手順によれば、最善案が見つからない場合の次善案、それ以下で次に良いと思われる修正案を順次提案できる。なお、ここで説明した処理手順について、本システム１を構成するコンピュータは瞬時に処理する。したがって、本システム１を用いたユーザは、運転整理入力内容の妥当性確保に要する時間を短縮することができる。
【実施例５】
【００６２】
実施例１から実施例４に係る運転整理支援システム１，１Ａは、現場設備１４を実際に列車運行に供するものである。これらに対し、実施例５は、現場設備１４を模擬駅（不図示）につなぎ変えて、運転整理訓練システム（これも本システム）とする。必要なら駅処理装置１３まで含めた模擬駅に取り換える。ここでいう模擬駅とは、現場状況を得るため、信号機現示、軌道回路及び駅処理装置１３に基づく実態情報に代えた模擬情報を生成して本部コンピュータ１２へ送信する手段である。
【００６３】
模擬駅は、模擬駅プログラムや情報をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で実行して模擬情報を生成する。あるいは、信号機や転てつ器等の現場設備１４に見立てた疑似スイッチ等をシミュレーション補助者が手動操作し、信号機現示や軌道回路等の現場状況を演出することにより模擬情報を容易に生成できる。
【００６４】
このような構成の本システム１，１Ａによれば、運行乱れの現場状況を模擬生成させた状況で、指令員等が運転整理の訓練を行うことができる。すなわち、指令員等は、自身の入力した内容と修正案とを比較検討して、より妥当な運転整理入力内容を学習することができる。なお、この学習効果は、指令員等のみならず、本システム１，１Ａにも波及できる効果である。
【００６５】
また、運行管理指令部４には、運転整理入力内容と修正案と、それぞれが入力履歴の上位何％に位置しているかを表示（図６参照）するオプション機能が追加されることが好ましい。そのオプション機能によれば、指令員等は、運転整理入力内容の妥当性を「正」、「誤」の二者択一でなく、投票や多数決と同等効果の客観的かつ定量的な評価が得られるので、指令員等に対する学習効果をより高めることができる。
【００６６】
以上、説明したように、本発明によれば、運転整理入力内容が最善でないか、又は誤りがある場合に再入力する手数や時間を削減できる運転整理支援システム（本システム）１，１Ａ、運転整理訓練システム（本システム）１，１Ａ及び運転整理支援方法、を提供できる。より詳しくは、次のとおりである。
【００６７】
（１）運転整理入力項目を誤入力した場合、修正内容の手動入力をする手間を削減できる。
（２）コンピュータから探索・提案された修正案を指令員が確認することにより、その修正案と指令員の考え方との差をコンピュータに学習させられるので、そのコンピュータから得られる修正案の品質を向上させられる。
（３）入力履歴学習部により、コンピュータに正解を記憶させておく、すなわち、予め正しい入力項目の入力回数を高く設定しておくことにより、経験の浅い指令員等も正しい運転整理入力を実行し易くなる。
【００６８】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００６９】
最後に、本発明の要件及び作用効果を［１］〜［５］に分けて簡単に説明する。
［１］本システム１は、鉄道ダイヤの履行及び運転整理を支援するものである。本システム１は、本部コンピュータ１２と、駅処理装置１３と、運行管理指令端末（マンマシン端末）２と、を備えて構成されている。駅処理装置１３は、管理対象とする領域に所在する複数の駅にそれぞれ備えられている。
【００７０】
本部コンピュータ１２は、指令員からの運転整理に必要な情報を受け付けて処理する。実績ダイヤ９が計画ダイヤ８から乖離していることをダイヤ乱れという。ダイヤ乱れに対応する運転整理入力は、指令員が運行管理指令端末２を手動操作して行う。
【００７１】
なお、本システム１を指令員養成等のため運行管理訓練に用いる場合、実績ダイヤ９を模擬ダイヤ乱れの情報に入れ替えるか編集することにより、ダイヤ乱れを演出すれば良い。その場合、後述する駅処理装置１３、及び現場設備１４も、現在稼働中の現物に情報接続する必要はなく、それらに変えた疑似情報を生成可能にし、本システム１全体でシミュレータを構成すれば、訓練のための稼働負担や事故等も避けられる。
【００７２】
駅処理装置１３は、信号機現示及び軌道回路に基づく実態情報を本部コンピュータ１２へ自動又は半自動的に送信する。信号機現示及び軌道回路は、管理対象とする領域に所在する現場設備１４、すなわち信号機及び転てつ器の状態を示すものである。なお、これらに相当する疑似情報は、上述した運行管理訓練を目的として、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）と簡単なプログラムや情報を用いるか、又は、シミュレーション補助者が疑似スイッチを手動操作すれば容易に生成できる。これを模擬駅ともいう。
【００７３】
運行管理指令端末２は、駅の実態情報を自動又は半自動的に収集するとともに、これらの計画ダイヤ８及び実績ダイヤ９を比較可能に表示する。これらの表示を見た指令員は、両者の相違点に基づいて認識したダイヤ乱れの程度が許容限度を超えるため、運転整理の必要性が有ると判断したならば、運行管理指令端末２を手動操作して運転整理入力する。
【００７４】
運行管理指令端末２で受け付けられた運転整理入力内容は、本部コンピュータ１２へ送信される。運行管理指令端末２は、運転整理入力項目ＤＢ３と、入力履歴学習部６と、正誤判断部５と、運転整理修正部７と、運行管理指令部４と、を備えて構成されている。
【００７５】
運転整理入力項目ＤＢ３は、運転整理入力内容及び運転整理入力内容毎の現実値又は模擬値による件数を記憶可能な記憶手段である。入力履歴学習部６は、運転整理入力項目ＤＢ３に追加情報を記憶させる。正誤判断部５は、入力履歴学習部６と協働し、新たに入力された運転整理入力内容について正誤を判断する。
【００７６】
正誤の判断は運転整理入力項目ＤＢ３に照合して同一内容が過去に入力された件数を閾値に比較して、閾値以上なら正しく、閾値未満なら誤りと判断する。後述するように、正誤判断部５は、間違いでないまでも最善でないような、正誤の判断基準があいまいな場合の判断も可能である。また、指令員によって正誤の判断基準が変わるような場合にも対応可能である。
【００７７】
運転整理修正部７は、運転整理入力項目ＤＢ３から正しいと判断される運転整理修正案を探索し、指令員に提案する。運転整理修正案は、運転整理入力内容に類似した候補を探索し、上述した、正誤判断部５が正しいと判定したものを修正案確認表示として出力する。これら一連の処理について、運行管理指令部４は、運転整理修正部７、入力履歴学習部６、及び正誤判断部５を統括する。
【００７８】
上記［１］の構成により、（１），（２）の効果が得られる。
（１）運転整理入力項目を誤入力した場合、修正内容の手動入力をする手間を削減できる。
（２）コンピュータから探索・提案された修正案を指令員が確認することにより、その修正案と指令員の考え方との差をコンピュータに学習させられるので、そのコンピュータから得られる修正案の品質を向上させられる。
［２］運転整理入力項目ＤＢ３は、ユーザが任意に編集可能である。例えば、正誤判断部５が正しいと判断しない場合、正しいと判断させる件数の閾値を超えて模擬値を記憶させるように編集できる。これは、予め正しいことが既知の運転整理入力内容であっても、現実値、すなわち、現実に入力された件数が、正しいと判断させる閾値を超えていない場合、その閾値を超えなくても、確実に正しいと判断させるようにユーザが設定できることを意味する。
【００７９】
上記［２］の構成により、（３）の効果が得られる。
（３）入力履歴学習部６により、コンピュータに正解を記憶させておく、すなわち、予め正しい入力項目の入力回数を高く設定しておくことにより、経験の浅い指令員等も正しい運転整理入力を実行し易くなる。
【００８０】
［３］逆に、無効であることが確実に既知であれば、その旨もユーザが設定できる。すなわち、ユーザが無効と設定された運転整理入力項目の組合せを運転整理修正案の候補から除外するようにユーザが設定できる。その結果、当該組合せの内容については運転整理が実行されないように禁止できる。上記［３］の構成によれば、理論的に明らかな禁止事項を運転指令等がうっかり誤入力した場合、本システム１，１Ａは、その誤入力を明確に認識し、運転指令等に対して即座に再入力を促して、運転整理の再入力を行わせるので、ユーザに考えさせる時間の浪費を削減し易い。
【００８１】
［４］正誤判断部５は、過去に入力された運転整理入力項目の件数が多い順に序列を付けた中で、序列が第２位以下、又は閾値以下の運転整理修正案に対しても、正誤判断の基準を緩和して探索・提案できる。上記［４］の構成によれば、指令員等は、運転整理入力内容の妥当性を「正」、「誤」の二者択一でなく、投票や多数決と同等効果の客観的かつ定量的な評価が得られるので、指令員等に対する学習効果をより高めることができる。
【００８２】
［５］運転整理支援方法（本方法）は、鉄道ダイヤの乱れに対応した運転整理を支援又は訓練する方法である。本方法は、本部コンピュータ１２と、運行管理指令端末２と、を用い、指令員が適宜に運行管理指令端末２を操作することにより実行される。
【００８３】
本部コンピュータ１２は、駅処理装置１３を経由して現場設備の実態情報を収集するとともに運転整理に必要な情報を受け付けて処理する。運行管理指令端末２は、計画ダイヤ８及び実績ダイヤ９を比較可能に表示する。指令員は、運行管理指令端末２に表示された計画ダイヤ８と実績ダイヤ９との相違点、すなわちダイヤ乱れに基づいて運転整理が必要と判断する。指令員は、運転整理が必要と判断した場合、運行管理指令端末２に運転整理入力して受け付けさせる。運行管理指令端末２は、受け付けた運転整理入力内容を本部コンピュータ１２へ送信する。
【００８４】
指令員は、運行管理指令端末２を操作して、以下のように本方法を実行する。まず、運転整理に必要な情報を受け付けさせて処理するように運転整理入力する（ステップＳ０）。つぎに、運転整理入力内容の正誤について同一内容が過去に入力された件数を閾値に比較して閾値以上ならば「正」と判断する（ステップＳ１）。つぎに、運転整理入力内容が「正」の範囲内か否かを判定する（ステップＳ３）。
【００８５】
つぎに、「正」の範囲の入力履歴がある場合に入力履歴の中から修正案候補を探索する（ステップＳ５）。つぎに、修正案候補がある場合に修正案候補の中から修正案を決定する（ステップＳ７）。つぎに、運転整理入力内容及び修正案を運行管理指令端末２に画面表示する（ステップＳ１１）。つぎに、修正案に決定されたならば修正案で運転整理を実行する（ステップＳ１４）。つぎに、運転整理入力内容及び修正案の何れも「正」の範囲に該当しないならば、再入力を促す旨の画面を表示する（ステップＳ１５）。つぎに、実行した運転整理内容を入力履歴のカウントアップに反映させる（ステップＳ１６）。
【００８６】
上記［５］の処理手順を有する本方法によれば、上記［１］と概ね同等の効果が得られる。
【符号の説明】
【００８７】
１，１Ａ……運転整理支援システム（本システム）、運転整理訓練システム（本システム）
２……運行管理指令端末（マンマシン端末）
３……運転整理入力項目ＤＢ
４……運行管理指令部
５……正誤判断部
６……入力履歴学習部
７……運転整理修正部
８……計画ダイヤ
９……実績ダイヤ
１１……保守部
１２……本部コンピュータ（中央処理装置）
１３……駅処理装置
１４……現場設備
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020078989.tif 000010
【図９】
2020078989.tif 000011
【図１０】
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