(57)【要約】【課題】作業計画を最適化する。【解決手段】計算機と端末装置とを有する計画管理システムであって、作業対象の作業をするコストを計算する計算部と、作業計画の再構築の要否を判定する判定部と、前記作業計画を生成する計画生成部と、を有し、前記判定部は、前記作業計画と前記作業の結果との比較によって前記作業の進捗を求め、前記作業計画と前記作業の進捗との乖離度に基づいて前記作業計画の再構築の要否を判定し、前記計算部は、前記判定部で計画の再構築が必要と判定された場合、前記作業グループ同士の組み合わせ毎に前記作業グループを統合して作成した作業グループのコストを計算し、前記計画生成部は、前記計算されたコストを比較し、前記コストの比較の結果に基づいて作業グループを統合することによって、作業計画を再構築することを特徴とする。【選択図】図１８
2014106656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の作業対象を含む作業計画を生成する計画管理システムであって、
前記計画管理システムは、計算機と、前記計算機に接続される複数の端末装置と、を備え、
前記作業対象は、少なくとも一つの作業対象を含む作業グループに分類されており、
前記計算機は、
前記作業対象の位置情報と、前記作業対象の作業計画と、前記端末装置から送信される作業結果を保持する記憶部と、
前記位置情報、前記作業計画及び前記作業結果に基づいて、前記作業対象の作業をするコストを計算する計算部と、
前記位置情報、前記作業計画及び前記作業結果に基づいて、前記作業計画の再構築の要否を判定する判定部と、
前記判定部による判定結果と前記計算部によって計算されたコストに基づいて、前記作業計画を生成する計画生成部と、を有し、
前記端末装置は、
前記計算機から送信される前記作業計画を表示する表示部と、
前記作業の結果を入力する操作部と、
前記作業の結果を前記計算機に送信する通信部と、を有し、
前記判定部は、前記作業計画と前記作業の結果との比較によって前記作業の進捗を求め、前記作業計画と前記作業の進捗との乖離度に基づいて前記作業計画の再構築の要否を判定し、
前記計算部は、前記判定部で計画の再構築が必要と判定された場合、前記作業グループ同士の組み合わせ毎に前記作業グループを統合した作業グループのコストを計算し、
前記計画生成部は、前記計算されたコストを比較し、前記コストの比較の結果に基づいて作業グループを統合することによって、作業計画を再構築することを特徴とする計画管理システム。
【請求項２】
請求項１に記載の計画管理システムであって、
前記計画生成部は、前記計算されたコストの比較の結果に基づいて、統合する作業グループの組み合わせの優先度を設定し、前記設定された優先度が最大となる二つの作業グループを統合し、
前記計算部は、前記統合された作業グループのコストを計算することを特徴とする計画管理システム。
【請求項３】
請求項２に記載の計画管理システムであって、
前記計画生成部は、前記統合された作業グループの他の作業グループの優先度を更新することを特徴とする計画管理システム。
【請求項４】
請求項１に記載の計画管理システムであって、
前記作業計画は、前記作業の予定開始時刻及び予定終了時刻を含み、
前記作業の結果は、前記作業の開始時刻及び終了時刻を含むことを特徴とする計画管理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の計画管理システムであって、
前記判定部は、前記作業計画に含まれる予定開始時刻及び予定終了時刻を、前記作業の結果に含まれる開始時刻及び終了時刻と比較することによって前記作業の進捗を求めることを特徴とする計画管理システム。
【請求項６】
請求項１に記載の計画管理システムであって、
前記計画生成部は、コストが最も低くなるように前記作業グループを統合することを特徴とする計画管理システム。
【請求項７】
請求項１に記載の計画管理システムであって、
前記計算部は、作業者が前記作業グループに含まれる作業対象の作業を実施するために要する時間と、作業者が前記作業グループに含まれる作業対象の間を移動するために要する時間と、作業者が拠点と前記作業グループとの間を往復移動するために要する時間の和によって、前記作業グループのコストを計算することを特徴とする計画管理システム。
【請求項８】
請求項７に記載の計画管理システムであって、
前記計画生成部は、一つの前記作業グループのコストが、前記作業グループの作業を担当する作業者の就業時間内となるように、前記作業グループを統合することを特徴とする計画管理システム。
【請求項９】
請求項１に記載の計画管理システムであって、
前記計算部は、
前記作業が完了している作業対象及び前記作業が行われている作業対象を一つの作業グループに纏め、前記作業が着手されていない作業対象の各々を一つの作業グループとする初期作業グループを生成し、
前記生成された初期作業グループを統合した時のコストを計算することを特徴とする計画管理システム。
【請求項１０】
少なくとも一つの作業対象を含む作業計画を生成する計画管理方法であって、
前記計画管理システムは、計算機と、前記計算機に接続される複数の端末装置と、を有し、
前記作業対象は作業グループに分類されており、
前記計算機は、プログラムを実行するプロセッサと、前記プログラムを格納するメモリとを有し、
前記方法は、
前記プロセッサが、前記作業計画に対する作業結果の入力を受ける第１ステップと、
前記プロセッサが、前記作業計画と前記端末装置に入力された作業の結果との比較によって前記作業計画の進捗を求める第２ステップと、
前記プロセッサが、前記作業計画と前記作業の進捗との乖離度に基づいて、前記作業計画の再構築の要否を判定する第３ステップと、
前記第３ステップで前記計画の再構築が必要と判定された場合、前記プロセッサが、前記作業グループ同士の組み合わせ毎に前記作業グループを統合した作業グループのコストを計算する第４ステップと、
前記プロセッサが、前記計算されたコストを比較する第５ステップと、
前記プロセッサが、前記コストの比較の結果に基づいて、統合する作業グループの組み合わせを決定する第６ステップと、
前記プロセッサが、前記決定された組み合わせに基づいて、作業グループを統合することによって、前記作業計画を再構築する第７ステップを含むことを特徴とする計画管理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の計画管理方法であって、
前記第６ステップでは、前記コストの比較の結果に基づいて、統合する作業グループの組み合わせの優先度を設定し、
前記第７ステップでは、前記設定された優先度が最大となる二つの作業グループを統合することを特徴とする計画管理方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の計画管理方法であって、
前記第６ステップでは、前記統合された作業グループの近傍の作業グループの優先度を更新することを特徴とする計画管理方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の計画管理方法であって、
前記作業計画は、前記作業の予定開始時刻及び予定終了時刻を含み、
前記作業の結果は、前記作業の開始時刻及び終了時刻を含み、
前記第２ステップでは、前記プロセッサが、前記作業計画に含まれる予定開始時刻及び予定終了時刻を、前記作業の結果に含まれる開始時刻及び終了時刻と比較することによって前記作業の進捗を求めることを特徴とする計画管理方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載の計画管理方法であって、
前記第６ステップでは、前記プロセッサは、コストが最も低くなるように前記作業グループを統合することを特徴とする計画管理方法。
【請求項１５】
請求項１０に記載の計画管理方法であって、
前記第４ステップでは、前記プロセッサは、作業者が前記作業グループに含まれる作業対象の作業を実施するために要する時間と、作業者が前記作業グループに含まれる作業対象の間を移動するために要する時間と、作業者が拠点と前記作業グループとの間を往復移動するために要する時間の和によって、前記作業グループのコストを計算することを特徴とする計画管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数地点を巡回する計画を管理するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００３−２６３３５号公報（特許文献１）がある。特許文献１には、最小限の車両台数でかつ最短時間ですべての対象拠点を巡回する最適な配車計画を作成できる配車スケジュール方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２６３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている方法によれば、広域に散在する多くの作業対象を効率的に巡回する作業計画を立案できる。しかし、立案された計画に従って、巡回・作業を実施することによって、計画外の作業が必要となる場合や、作業の遅延などによって当初の計画通りに作業が実施できないことがある。しかし、特許文献１に開示されている方法では、最初の配車計画及び作業計画は作成できるが、現状の作業計画の進捗状況に応じて、既存の計画を動的に再最適化することはできない。よって、計画外の作業が必要となる場合、又は当初の計画通りに作業が実施できない場合、作業計画の進捗状況に応じて、当初の作業計画を動的に最適化することが必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、複数の作業対象を含む作業計画を生成する計画管理システムであって、前記計画管理システムは、計算機と、前記計算機に接続される複数の端末装置と、を備え、前記作業対象は、少なくとも一つの作業対象を含む作業グループに分類されており、前記計算機は、前記作業対象の位置情報と、前記作業対象の作業計画と、前記端末装置から送信される作業結果を保持する記憶部と、前記位置情報、前記作業計画及び前記作業結果に基づいて、前記作業対象の作業をするコストを計算する計算部と、前記位置情報、前記作業計画及び前記作業結果に基づいて、前記作業計画の再構築の要否を判定する判定部と、前記判定部による判定結果と前記計算部によって計算されたコストに基づいて、前記作業計画を生成する計画生成部と、を有し、前記端末装置は、前記計算機から送信される前記作業計画を表示する表示部と、前記作業の結果を入力する操作部と、前記作業の結果を前記計算機に送信する通信部と、を有し、前記判定部は、前記作業計画と前記作業の結果との比較によって前記作業の進捗を求め、前記作業計画と前記作業の進捗との乖離度に基づいて前記作業計画の再構築の要否を判定し、前記計算部は、前記判定部で計画の再構築が必要と判定された場合、前記作業グループ同士の組み合わせ毎に前記作業グループを統合した作業グループのコストを計算し、前記計画生成部は、前記計算されたコストを比較し、前記コストの比較の結果に基づいて作業グループを統合することによって、作業計画を再構築することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の代表的な一形態によれば、作業計画を最適化することができる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施例の計画動的最適化システムの全体構成の一例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施例の携帯情報端末の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施例のサーバシステムの構成の一例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施例のデータベースの構成の一例を説明する図である。
【図５】第１の実施例の作業計画データの構成の一例を説明する図である。
【図６】第１の実施例の設備情報データの構成の一例を説明する図である。
【図７】第１の実施例のリソースデータの構成の一例を説明する図である。
【図８】第１の実施例の作業結果データの構成の一例を説明する図である。
【図９Ａ】第１の実施例の再最適化処理の具体例を説明する図である。
【図９Ｂ】第１の実施例の再最適化処理の具体例を説明する図である。
【図１０】第１の実施例の計画最適化処理のフローチャートである。
【図１１】第１の実施例の携帯情報端末の表示部に表示される表示の一例を説明する図である。
【図１２】第１の実施例の携帯情報端末の表示部に表示される表示の一例を説明する図である。
【図１３】第１の実施例の再計画要否判定処理のフローチャートである。
【図１４】第１の実施例の再計画要否判定処理のステップ１３０２の処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１５】第１の実施例の再計画要否判定処理の具体例を説明する図である。
【図１６】第１の実施例の作業グループを説明する図である。
【図１７】第１の実施例のペナルティ関数の一例を説明する図である。
【図１８】第１の実施例の作業計画再最適化処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１９Ａ】第１の実施例の初期作業グループ集合生成処理の具体例を示す図である。
【図１９Ｂ】第１の実施例の初期作業グループ集合生成処理の具体例を示す図である。
【図２０】第１の実施例の統合優先度算出処理の具体例を説明する図である。
【図２１Ａ】第１の実施例の統合優先度算出処理の具体例を説明する図である。
【図２１Ｂ】第１の実施例の統合優先度算出処理の具体例を説明する図である。
【図２２】第１の実施例の統合優先度算出処理の具体例を説明する図である。
【図２３】第１の実施例の統合優先度更新処理の具体例を説明する図である。
【図２４】第２の実施例のカーナビゲーション車載器の構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【０００９】
＜実施例１＞
本実施例では、電柱等の電力配電設備の巡視、点検、事故対応、カスタマーサービス等において作業計画以外の作業が必要となった場合、又は作業計画通りに作業が実施できない場合に、状況に応じて動的に計画を再最適化し、最適化された計画を出力する計画動的最適化システム１００の一例を説明する。
【００１０】
図１は、本発明の第１の実施例の計画動的最適化システムの全体構成の一例を示すブロック図である。
【００１１】
計画動的最適化システムは、サーバシステム１００、クライアント端末１０３及び複数の携帯情報端末１０１を有し、これらの装置がネットワーク１０２を介して接続される。図１では、三つの携帯情報端末を示すが、携帯情報端末の接続台数はこれに限定するものではない。例えば、携帯情報端末の数は作業を実施する作業員の数と等しく、作業員は携帯情報端末を携帯して作業現場に行き、作業する。以下、本システムの構成要素について説明する。
【００１２】
図２は、第１の実施例の携帯情報端末１０１の構成の一例を示すブロック図である。
【００１３】
携帯情報端末１０１は、無線通信部２００、表示部２０１、位置情報取得部２０２、撮影部２０３、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０４、操作部２０５及びメモリ２０６を有する。携帯情報端末１０１は、例えば、携帯電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の携帯端末である。
【００１４】
無線通信部２００は、無線通信回線を介してネットワーク１０２と通信する。表示部２０１は、作業計画、内容、設備情報等をユーザに提示するディスプレイ装置である。位置情報取得部２０２は、ＧＰＳ衛星２０７から送信された信号を受信するＧＰＳ受信機を含み、受信した信号から携帯情報端末の位置する位置情報（緯度及び経度）を取得する。
【００１５】
撮影部２０３は、撮像素子を有するデジタルスチルカメラ等である。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０４は、メモリ２０６に格納されたプログラムを実行することによって、全体の処理を制御する。操作部２０５は、ユーザが入力操作を行うボタン、タッチパネル等である。メモリ２０６は、画像データや設備情報等を保存するフラッシュメモリ等の不揮発性記憶装置である。
【００１６】
図３は、第１の実施例のサーバシステム１００の構成の一例を示すブロック図である。
【００１７】
サーバシステム１００は、プロセッサ（ＣＰＵ）３００、ネットワークインタフェース３０１、Ｉ／Ｏ３０２、データベース３０３、操作部３０４、表示部３０５及びメモリ３０６を有する計算機である。これらのデバイス３００〜３０６は、データバス３０８によって接続される。
【００１８】
プロセッサ３００は、メモリ３０６に格納されたプログラムを実行することによって、全体の処理を制御する。ネットワークインタフェース３０１は、サーバシステム１００を他の機器と接続する。Ｉ／Ｏ３０２は、外部機器と接続するためのインターフェース（例えば、ＵＳＢなど）である。データベース３０３は、磁気ディスク装置などの不揮発性記憶装置で構成され、設備に関する情報や地図情報、作業計画、作業結果等を格納する。操作部３０４は、ユーザが入力するためのキーボードやマウス等である。表示部３０５は、処理の結果やログ等を表示するためのディスプレイである。
【００１９】
メモリ３０６は、揮発性又は不揮発性の記憶装置であり、プロセッサによって実行されるプログラム及び該プログラムの実行時に使用されるデータを格納する。また、メモリ３０６は、計画最適化アルゴリズムを実行するためのプログラム３０７を格納している。プログラム３０７は、プロセッサ３００によって実行される。
【００２０】
クライアント端末１０３は、プロセッサ３１２、ネットワークインタフェース３１４、Ｉ／Ｏ３０９、操作部３１３、表示部３１１及びメモリ３１０を有する計算機である。これらのデバイス３０９〜３１４は、データバス３１５によって接続される。
【００２１】
プロセッサ３１２は、メモリ３１０に格納されたプログラムを実行することによって、全体を制御する。ネットワークインタフェース３１５は、クライアント端末１０３を他の機器と接続する。Ｉ／Ｏ３０９は、外部機器と接続するためのインターフェース（例えば、ＵＳＢなど）である。操作部３１３は、ユーザが入力するためのキーボードやマウス等である。表示部３１１は、処理の結果やログ等を表示するためのディスプレイである。メモリ３１０は、揮発性又は不揮発性の記憶装置であり、プロセッサによって実行されるプログラム及び該プログラムの実行時に使用されるデータを格納する。
【００２２】
サーバシステム１００及びクライアント端末１０３は、有線又は無線のネットワーク１０２で接続されている。サーバシステム１００及びクライアント端末１０３は、ネットワーク１０２を介してデータを送受信する。本実施例では、担当者が作成した計画外の新たな作業をサーバシステム１００のデータベース３０３に登録するために、クライアント端末１０３を用いる。例えば、コールセンタのオペレータが、顧客からのクレーム又は依頼を受け、操作部３１３を操作することによって、新たな作業（例えば、計画外の緊急作業）を作成し、そのデータをメモリ３１０に格納する。そして、データは、新たな作業をクライアント端末１０３のネットワークインタフェース３１４、ネットワーク１０２及びサーバシステム１００のネットワークインタフェース３０１を通じて、サーバシステム１００に転送され、サーバシステム１００のメモリ３０６に格納され、データベース３０３に登録される。
【００２３】
本実施例では、サーバシステム１００がデータベース３０３に格納されている該当日の作業計画及び作業対象となる設備の情報を、ネットワーク１０２を通じて携帯情報端末１０２に送信する。携帯情報端末を携帯している作業員は、サーバシステム１００から送信されてきた情報を参照して、指示された計画通りに作業を実施し、作業の結果を携帯情報端末に入力する。サーバシステム１００は、例えば、位置情報取得部２０２が取得した位置情報及び作業の結果を携帯情報端末１０２から所定のタイミング（例えば、所定の時間間隔）で収集する。サーバシステム１００内の計画最適化プログラム３０７は、当初の作業計画と、収集した作業実績とを比較することによって、計画と実績との乖離度を算出し、再計画が必要か否かを判断する。そして、再計画が必要と判断された場合、計画最適化プログラム３０７は、計画を動的に最適化して、新たな作業計画をデータベース３０３に格納する。そして、計画最適化プログラム３０７は、新たな作業計画を携帯情報端末１０２に送信する。これらの処理の詳細については後述する。
【００２４】
次に、図４、図５、図６、図７及び図８を参照して、サーバシステム１００に格納されるデータベース３０３の構成の一例を説明する。
【００２５】
図４は、第１の実施例のデータベース３０３の構成の一例を説明する図である。データベース３０３は、作業計画データ４００、設備情報データ４０１、リソースデータ４０２、作業結果データ４０３及び地図データ４０４を含む。
【００２６】
図５は、第１の実施例の作業計画データ４００の構成の一例を説明する図である。
【００２７】
作業計画データ４００は、設備の巡視、点検、事故対応、カスタマーサービス等の作業の計画を格納する。作業計画データ４００は、作業ＩＤ５００、対象設備ＩＤ５０１、作業年月日５０２、開始時刻５０３、終了時刻５０４、作業手順、必要な道具、スキル等５０５、及び作業担当者ＩＤ５０６などを含む。
【００２８】
作業ＩＤ５０１は、対象作業を一意に識別するための識別情報である。対象設備ＩＤ５０１は、作業の対象となる設備を一意に識別するための識別情報である。作業年月日５０２は、作業が実施された年月日である。開始時刻５０３は、作業を開始する予定時刻であり、終了時刻５０４は、作業を終了する予定時刻である。作業手順、必要な道具、スキル等５０５は、この作業を実施するために必要な条件を規定する。担当者ＩＤ５０６は、作業担当者を一意に識別するための識別情報である。
【００２９】
作業計画データ４００の構成は、図５に示す例に限らず、例えば、作業がカスタマーサービスである場合、対応する顧客を識別するための顧客ＩＤ等を含んでよい。
【００３０】
データ５０７、５０８、５０９は、作業計画データ４００に格納されるデータの一例を示しており、例えば、データ５０７は、作業ＩＤ１００に関するデータであり、作業対象となる設備ＩＤは１００２９、作業年月日は２０１２／０９／０９、開始時刻は１５：００、終了時刻は１６：００、作業担当者ＩＤは０００４である。データ５０８、５０９も同様に作業に関する計画を示している。
【００３１】
図６は、第１の実施例の設備情報データ４０１の構成の一例を説明する図である。
【００３２】
設備情報データ４０１は、設備のＩＤと、その設備に関連する情報を格納する。設備情報データ４０１は、設備ＩＤ６００、位置情報６０１、付属機器６０４、前回交換年月６０５、前回巡視年月６０６、及び該当顧客ＩＤ６０７を含む。
【００３３】
設備ＩＤ６００は、設備を一意に識別するための識別情報である。位置情報６０１は、その設備が設置されている位置であり、緯度６０２及び経度６０３で表現される。付属機器データ６０４は、対象作業が、例えば電力会社配電設備の場合、電柱に付属している変圧器、開閉器、アームなどの情報である。前回交換年月６０５は、この設備を交換した年月である。前回巡視年月６０６は、この設備を巡視した年月である。
【００３４】
該当顧客ＩＤ６０７は、対象作業が例えば電力会社配電設備の場合、対象設備が電力を供給している需要家を一意に識別するための識別情報である。
【００３５】
設備情報データ４０１の構成は、図６に示す例に限らず、例えば、作業実施時に参照すると有用な情報を含んでも良い。
【００３６】
データ６０８、６０９、６１０は、設備情報データ４０１に格納されるデータの一例を示しており、例えば、データ６０８は、設備ＩＤ１０４００３に関する情報が格納されており、その位置情報は緯度３５．６５８２、経度１３９．７４５６であり、付属機器は変圧器、前回交換年月は２００８年６月、前回巡視年月は２０１０年３月である。データ６０９、６１０も同様に設備ＩＤに関する情報が格納されている。
【００３７】
図７は、第１の実施例のリソースデータ４０２の構成の一例を説明する図である。
【００３８】
リソースデータ４０２は、作業員のＩＤと、作業員に関する情報を格納する。リソースデータ４０２には、作業員ＩＤ７００、氏名７０１、就業形態７０２及び所持資格７０３を含む。
【００３９】
作業員ＩＤ７００は、作業員を一意に識別するための識別情報である。氏名７０１は、作業員の氏名である。就業形態７０２は、作業員の就業形態である。所持資格７０３は、作業員が所持する資格である。
【００４０】
リソースデータ４０２の構成は、図７に示す例に限らず、例えば、作業員に関する情報を含んでもよい。
【００４１】
データ７０４、７０５、７０６は、リソースデータ４０２に格納されるデータの一例を示しており、例えば、データ７０４は、作業員ＩＤが１００２９である作業員に関する情報が保存されており、作業員ＩＤが１００２９である作業員の氏名は○○、就業形態は通常勤務であり、他に所持資格が保存されている。データ７０５、７０６も同様に作業員ＩＤに対応する作業員に関する情報が格納されている。
【００４２】
図８は、第１の実施例の作業結果データ４０３の構成の一例を説明する図である。
【００４３】
作業結果データ４０３は、作業計画データ４００（図５）に格納されている作業計画に対する作業結果が保存され、作業ＩＤ８００、対象設備ＩＤ８０１、作業年月日８０２、開始時刻８０３、終了時刻８０４、担当者ＩＤ８０５、及びメモ８０６を含む。
【００４４】
作業ＩＤ８００は、作業を一意に識別するための識別情報であり、作業計画データ４００の作業ＩＤ５００と同じ識別情報が用いられる。作業年月日８０２は、実際に作業を実施した年月日である。開始時刻８０３は、実際に作業を開始した時刻であり、終了時刻８０４は、実際に作業を終了した時刻である。担当者ＩＤ８０５は、作業を行った担当者の識別情報であり、リソースデータ４０２の作業員ＩＤ７００と同じ識別情報が用いられる。メモ８０６は、作業時に付加的に記録されるデータである。
【００４５】
リソースデータ４０３の構成は、図８に示す例に限らず、例えば、実施した作業内容等、作業の報告事項を含んでもよい。
【００４６】
データ８０７、８０８、８０９は、作業結果データ４０３に格納されるデータの一例を示しており、例えば、データ８０７は、作業ＩＤ１００に該当する作業の結果を示しており、対象設備ＩＤが１００２９、実施作業年月日が２０１２年９月９日、作業開始時間が１５時１０分、作業終了時間が１５時４０分、担当者ＩＤが０００４であり、他にメモが格納されている。データ８０８、８０９も同様に作業ＩＤに対応する作業の結果が格納されている。
【００４７】
以上の構成により、本実施の形態における計画動的最適化システム全体の処理について説明する。
【００４８】
図９Ａ及び図９Ｂは、第１の実施例の再最適化処理の具体例を説明する図である。
【００４９】
本実施例の計画動的最適化システムは、電力配電設備（例えば、電柱等）の巡視、点検、事故対応、カスタマーサービス等の作業計画に、計画外の作業が必要となった場合又は計画通りに作業が実施できない場合に、状況に応じて動的に計画を再最適化する。図９Ａは、当初の作業計画を示し、図９Ｂは、最適過誤の作業計画を示す。
【００５０】
当初計画では、図９Ａに示すように、拠点９００から４人の作業員（作業員Ａ９０３、作業員Ｂ９０４、作業員Ｃ９０５、作業員Ｄ９０６）が、作業計画９０２に従って、設備９０１に作業を実施する。これらの作業の途中経過において、例えば、作業員Ａ９０４は、本日計画していた作業を予定より早く完了しており（９０７）、作業員Ｄ９０６は、作業が遅延しているために、予定している作業を実施できず（９０８）、作業員Ｃ９０５の付近では、コールセンタ等からの指令により、本日予定していなかった緊急作業が発生している（９０９）。
【００５１】
このような計画外の作業が必要となった場合、又は計画通りに作業を実施できない場合、既存計画の再計画が必要となる。前述した場合、計画最適化プログラム３０７は、現在の作業計画と作業実績とを比較することによって、再計画の要否を判定し、再計画が必要であると判定された場合、全体の作業時間（＝コスト）が最小となるように計画を再最適化する。再最適化後の作業計画は、例えば、図９Ｂに示すように、作業員Ａ９０３は、予定より早く本日の全ての作業を完了しており、時間に余裕がある。このため、作業が遅延して、予定の作業を実施できない作業員Ｄ９０６が実施すべき作業の一部を割り当てる（９１０）。その分、作業員Ｄ９０６は、作業量を削減することによって遅延に対応する（９１１）。また、作業員Ｂ９０４及び作業員Ｃ９０５は、本日予定していなかった緊急作業を優先的に割り当てられ、計画外の作業を実施している（９１２）。なお、前述の最適化は一例に過ぎず、計画最適化プログラム３０７は、全体の作業時間が最小になるように計画を最適化する。
【００５２】
図１０は、第１の実施例の計画最適化処理のフローチャートである。
【００５３】
図１０に示す計画最適化処理は、計画外の作業が必要となった場合、又は計画通りに作業が実施できない場合に、作業の進捗状況に応じて計画を動的に再最適化し、最適化された作業計画を出力する処理である。計画最適化処理は、サーバシステム１００側での処理１０００（ステップ１００２、１００６、１００７、１００８、１００９、１０１０及び１０１１）及び携帯情報端末１０１側での処理１００１（ステップ１００３、１００４及び１００５）を含む。サーバシステム１００側での処理はＣＰＵ３００が実行し、この処理の結果によって他の各部が制御される。携帯情報端末１０１側での処理はＣＰＵ２０４が実行し、この処理の結果によって他の各部が制御される。
【００５４】
まず、サーバシステム１００は、作業計画データ４００から該当日の作業計画を読み出し、読み出した作業計画をメモリ３０６に格納し、メモリ３０６に格納した作業計画を作業員が持つ携帯情報端末１０１に送信し、作業を指示する（ステップ１００２）。この際、作業の対象となる設備に関する情報（位置情報、付属機器など）をデータベース３０３内の設備情報データ４０１から読み出し、読み出したデータを参考情報として携帯情報端末１０１に作業計画と共に送信する。
【００５５】
次に、携帯情報端末１０１は、サーバシステム１００から送信された該当日の作業計画を表示部２０１に表示し、作業のナビゲーションを行う（ステップ１００３）。具体的には、ステップ１００３では、ステップ１００２でサーバシステム１００から送信された作業計画データを携帯情報端末１０１が受信し、受信した作業計画データをメモリ２０６に格納し、作業計画を表示部２０１に表示する。また、携帯情報端末１０１の位置情報取得部２０２は、ＧＰＳ衛星２０７から送信された信号を用いて、携帯情報端末１０１の位置情報を取得し、現在地から作業対象の設備が設置されている位置までのナビゲーション等を行う。設備情報表示、ナビゲーションの具体例は後述する。
【００５６】
作業員は携帯している携帯情報端末１０１の表示部２０１に表示された作業計画に従って作業を実施し、作業結果を携帯情報端末１０１に入力し、入力された結果をメモリ２０６に格納する（ステップ１００４）。具体的には、ステップ１００４では、作業員は、表示部２０１に表示される作業計画に従って作業を実施するが、作業開始時には開始時間を、作業完了時には完了時間などの作業の結果を、携帯情報端末１０１の操作部２０５を用いて入力する。携帯情報端末１０１は、入力された結果をメモリ２０６に格納する。この際に、例えば、携帯情報端末１０１が撮影部２０３（例えば、デジタルスチルカメラ）を搭載している場合、撮影部２０３を用いて設備の写真を撮影し、撮影された写真を作業の記録として保存してもよい。作業結果の入力の具体例は後述する。
【００５７】
携帯情報端末１０１は、作業員が記録した作業結果を、繰り返し（例えば、所定の時間間隔で）サーバシステム１００に送信する（ステップ１００５）。具体的には、ステップ１００５では、携帯情報端末１０１のメモリ２０６に蓄積される作業結果を、所定のタイミングでサーバシステム１００に送信する。情報を送信するタイミングは、例えば、３０分毎など、本システムの管理者等が任意に設定してよい。情報を送信する間隔が長いと、作業の進捗をリアルタイムに把握することができず、再計画の作成が遅くなる。一方、情報を送信する間隔が短いと、作業進捗が変化しない場合も通信がされるので、サーバシステム１００と携帯情報端末１０１の間で無駄な通信が行われる。また、作業結果は、携帯情報端末１０１が自律的に送信してもよく、作業員の操作によって送信してもよく、サーバシステム１００からの要求に従って送信してもよい。
【００５８】
次は、サーバシステム１００側での処理（ステップ１００６、１００７、１００８、１００９、１０１０、１０１１）が実行される。
【００５９】
サーバシステムは、携帯情報端末１０１から送信される位置情報及び作業結果をメモリ３０６に保存し、作業結果データ４０３を更新する（ステップ１００６）。
【００６０】
そして、作業結果データ４０３と、作業計画データ４００の内容を用いて、計画と実績の乖離度を求め、再計画の要否を判定する（ステップ１００７）。具体的には、ステップ１００７では、計画に対して作業が順調に進んでいるかを判定する。再計画が必要である判定された場合（ステップ１００８）、作業計画を再最適化する（ステップ１００９）。ステップ１００７、１００８及び１００９は、計画最適化プログラム３０７が実行し、処理の詳細は後述する。一方、ステップ１００８において、再計画が不要である判定された場合、計画最適化処理を終了する、この場合、作業員は当初の作業計画に従って作業を続ける。
【００６１】
計画最適化プログラム３０７によって作業計画が再最適化されると、最適化された結果を用いて、作業計画データ４００を更新する（ステップ１０１０）。
【００６２】
そして、サーバシステム１００は、最適化された作業計画を作業計画データ４００から読み出して、最適化された作業計画を携帯情報端末１０１に送信し、作業を指示する（ステップ１０１１）。
【００６３】
前述したステップを繰り返すことによって、本実施例における計画動的最適化システムは運用を続ける。
【００６４】
図１１は、第１の実施例の携帯情報端末１０１の表示部２０１に表示される表示の一例を説明する図である。図１１に示す表示例は、図１０のステップ１００３において表示される。
【００６５】
図１１に示す表示例では、表示部２０１はタブによって画面が切換えることができるように構成されている。タブは、作業対象設備までのナビゲーションをするための「ナビゲーション」タブ１１００と、作業結果を入力するための「作業」タブ１１０１とがある。図１１は、ナビゲーション画面の一例を示しており、地図１１０２上に、端末の現在地１１０３、次の作業の対象設備の位置１１０４、及び、現在地１１０３から対象設備１１０４まで経路１１０５を表示して、対象設備１１０４への作業者の移動を補助する。また、表示例は、次の作業の詳細情報１１０６を含む。この画面は一例に過ぎず、該当日の作業を一覧表示するなどでもよい。
【００６６】
図１２は、第１の実施例の携帯情報端末１０１の表示部２０１に表示される表示の一例を説明する図である。図１２に示す表示例は、作業タブ１１０１を選択した場合に表示され、図１０のステップ１００４において表示される。
【００６７】
図１２に示す表示例は、作業の詳細情報を表示する領域１２００と、作業結果を入力する領域１２０５とを含む。領域１２００には、開始予定時刻１２０１、終了予定時刻１２０２、対象設備ＩＤ１２０３及び作業内容／手順１２０４が、作業の詳細情報として表示される。領域１２０５には、開始時刻１２０６、終了時刻１２０７、担当者１２０８、メモ１２０９の作業結果を入力する欄が設けられている。例えば、作業開始時に開始時刻を記録し、作業完了時に完了時刻を記録する。
【００６８】
領域１２０５では、様々な入力方法が提供されてよい。例えば、携帯情報端末１０１がタッチパネルを搭載している場合、空欄をタッチするとタッチ入力のキーボードが出現し、文字の入力が可能となる。また、例えば、タッチペン入力が可能な場合、ペンの軌跡によって、空欄に記入することもできる。
【００６９】
また、この画面には写真を添付するためのボタン１２１１が設けられている。例えば、携帯情報端末１０１にデジタルスチルカメラが搭載されている場合、撮影部２０３が設備の写真を撮影し、作業の記録として保存することができる。必要な結果を入力した後、保存ボタン１２１０の操作によって、端末内のメモリ２０６に入力結果を保存する。この画面は一例に過ぎず、一部の項目が省略されてもよいし、他の項目が表示されてもよい。
【００７０】
次に、図１０に示すフローチャートにおけるステップ１００７の処理、すなわち、作業結果データ及び作業計画データを用いて、計画と実績の乖離度を求め、再計画要否判定を行う処理の詳細について図１３、図１４、図１５を用いて説明する。
【００７１】
図１３は、第１の実施例の再計画要否判定処理のフローチャートである。図１３に示す再計画要否判定処理は、サーバシステム１００のプロセッサ３００が所定のプログラムを実行することによって行われる。
【００７２】
まず、緊急作業が登録されているかを判定する（ステップ１３００）。例えば、コールセンタの担当者が顧客からの要求、事故等の連絡を受け、新たに作業が必要となった場合、クライアント端末１０３の操作部３１３を操作して、新たな作業データ（作業計画データ４００の１エントリのデータ）を作成する。クライアント端末１０３は、作成した作業データをメモリ３１０に格納し、作成した作業データをネットワークインタフェース３１５、ネットワーク１０２、ネットワークインタフェース３０１を通じて、サーバシステム１００に転送する。サーバシステム１００は、クライアント端末１０３から転送されたデータをメモリ３０６に格納し、データベース３０３の作業計画データ４００の内容を更新する。
【００７３】
このように新たに登録される作業データは、当初の作業計画には含まれていなかった緊急作業である。ステップ１３００では、このような計画外の緊急作業が登録されているかを判定する。緊急作業が登録されている場合、再計画が必要であると判定され、ステップ１３０５に進む。一方、緊急作業が登録されていない場合、ステップ１３０１に進み、作業の進捗状況による再計画が必要かを判定する（ステップ１３０１〜１３０３）。
【００７４】
具体的には、緊急作業が登録されていない場合、再計画要否判定の処理対象となる端末を設定し、該当端末の作業計画を作業計画データ４００から読み込み、作業結果を作業結果データ４０３から読み込む（ステップ１３０１）。
【００７５】
次に、開始時刻及び完了時刻が入力されているかによって、作業状態を求める（ステップ１３０２）。
【００７６】
図１４は、ステップ１３０２の処理の詳細を示すフローチャートである。
【００７７】
まず、再計画要否を判定する、現在時刻に計画されている作業について、開始時刻が既に入力されているかを判定する（ステップ１４００）。開始時刻が入力されていない場合、当該作業は、まだ取り掛かられていない（例えば、当該作業を行う設備に移動している（状態１４０４））。一方、当該作業の開始時刻が入力されている場合、当該作業の完了時刻が入力されているかを判定する（ステップ１４０１）。当該作業の完了時刻が入力されていない場合、現在、当該作業を行っている（状態１４０３）。また、当該作業の開始時刻及び完了時刻が入力されている場合、当該作業は既に完了している（例えば、次の作業を行う設備に移動している（状態１４０２））。このように、ステップ１３０２では、開始時刻及び終了時刻によって、現在時刻に計画されている作業の状態を求める。
【００７８】
次に、ステップ１３０２で求められた作業状態を現在時刻の作業予定と比較し、作業の進捗状況を求め、再計画の要否を判定する（ステップ１３０３）。すなわち、ステップ１３０３では、計画より遅れているか、計画より早いか、概ね計画通りなのかを判定する。
【００７９】
作業計画データ４００及び作業結果データ４０３に作業の開始時刻及び終了時刻を含め、作業計画データ４００と作業結果データ４０３とを比較することによって、正確かつ簡単に現在の作業の進捗を求めることができる。
【００８０】
全ての端末についてステップ１３０１〜１３０３の処理を実行し（ステップ１３０４）、再計画が必要と判定された端末が一つでもある、又は、緊急作業が登録されている場合に、再計画が必要であると判定する（ステップ１３０５）。
【００８１】
再計画要否判定の処理を図１５を用いて具体的に説明する。図１５は、作業員Ａの作業計画データ４００の一部を抜粋したものであり、開始時刻１５０１及び完了時刻１５０２を含む。なお、説明の便宜のため、状態１５００を付した。
【００８２】
図１５に示す作業計画において、例えば、１０：３０に再計画要否を判定すると、現在時刻１０：３０に該当する作業は「作業１」１５０３である。まず、ステップ１３０２で、作業１の作業状態を求める。
【００８３】
現在時刻１０：３０時点で、作業１の開始時刻が入力されていない場合、作業１を開始していないので、作業１を行う設備に移動中（作業状態１４０４）である。一方、完了時刻が入力されている場合、作業１は既に完了しており、次の作業２を行う設備に移動中（作業状態１４０２）である。また、開始時刻が入力されているが、完了時刻が入力されていない場合、作業１の作業中（作業状態１４０３）である。
【００８４】
次に、ステップ１３０３において、求められた作業状態における進捗状況を求め、再計画要否を判定する。
【００８５】
例えば、開始時刻及び完了時間の判定閾値として、作業計画に対するズレの許容時間（例えば１０分）が予め設定される。この許容時間は、システム管理者が任意に設定すればよい。つまり、作業１の開始時刻は１０：００と計画されているので、許容時間幅９：５０〜１０：１０の間に作業を開始できれば計画通りである。同様に、完了時刻も許容時間幅１０：５０〜１１：１０の間に完了できれば計画通りである。
【００８６】
例えば、ステップ１３０２で状態１４０４、すなわち、まだ作業１に着手できていない場合、現在時刻１０：３０に作業を開始していないので、作業開始時刻が許容時間幅９：５０〜１０：１０の間に当てはまらないため、作業が遅延しており、再計画が必要である判定される。なお、現在時刻が１０：０５である場合、作業１が開始できていなくても、現在時刻は許容時間幅９：５０〜１０：１０の間であるため、計画通りに作業が行われる可能性があるので、再計画は必要ないと判定する。
【００８７】
また、ステップ１３０２で状態１４０２、すなわち、作業１を既に完了している場合、許容時間幅１０：５０〜１１：１０よりも早く作業が完了しており、計画より早く作業が行われているので、再計画が必要である判定する。同じ状態１４０２でも、例えば、１１：２０に作業１が完了していても、許容時間幅１０：５０〜１１：１０内に完了していないので、作業が遅延していると判定する。
【００８８】
さらに、ステップ１３０２で状態１４０３、すなわち、現在時刻が１０：３０であり、作業１が作業中の状態である場合、１０：３０の作業計画も作業中の状態であるため、計画通りに作業が行われており、再計画は必要ないと判定する。また同様に、例えば、現在時刻１１：２０において作業１が作業中である場合、許容時間幅１０：５０〜１１：１０内に完了していないため、遅延していると判定する。
【００８９】
以上に説明したように、再計画要否判定処理では、作業計画、作業結果及び現在時刻を用いて、作業の状態と作業の進捗状況を求め、再計画の要否を判定する。
【００９０】
次に、図１０に示すフローチャートにおけるステップ１００９の処理、すなわち、計画最適化プログラム３０７が実行する、作業計画再最適化処理の詳細について図１６〜図２２及び式１〜６を用いて説明する。
【００９１】
本実施例の計画最適化プログラム３０７は、計画外の作業が必要となった場合、又は、計画通りに作業が行われていない場合、制約条件を満たしつつ、全体として作業時間（すなわち、コスト）が最小となるように、動的に計画を再最適化する。すなわち、コストを最小化する作業計画を求める最適化問題を解くことになる。まず、最小化すべき目的関数と、作業コストモデルについて図１６、図１７及び式１〜５を用いて説明する。
【００９２】
図１６は、作業グループｇｉ（１６００）を説明する図であり、作業グループｇｉ（１６００）は、作業員が拠点１６０１を出発し、作業を行って、拠点１６０１に戻るまでの間で作業が行われる設備１６０２等を含む一つの作業グループである。よって、一つの作業グループｇｉは複数の設備ｐｊの集合として表現でき、式１で表すことができる。なお、式１において、Ｍはグループｇｉに含まれる設備数である。
【００９３】
【数１】
2014106656.tif 000003
【００９４】
拠点が管轄している地域には、複数の作業グループがある。Ｎｇ個の作業グループｇｉの集合Ｇは、式２によって表すことができる。
【００９５】
【数２】
2014106656.tif 000004
【００９６】
このような条件の下、作業グループｇｉの作業コストＣ（ｇｉ）は式３によって計算することができる。すなわち、作業コストＣ（ｇｉ）は、設備の作業に要する時間α（ｇｉ）１６０３、設備間の移動に要する時間β（ｇｉ）１６０４、及び拠点とグループｇｉとの間の往復移動時間γ（ｇｉ）１６０５の和で計算できる（図１６参照）。
【００９７】
【数３】
2014106656.tif 000005
【００９８】
作業コストＣ（ｇｉ）を、設備の作業に要する時間α（ｇｉ）、設備間の移動に要する時間β（ｇｉ）及び拠点とグループｇｉとの間の往復移動時間γ（ｇｉ）の和で計算するので、作業コストを正確に計算することができる。
【００９９】
設備の作業に要する時間α（ｇｉ）は、データベース３０３における作業計画データ４００に格納されている作業の開始時刻５０３と終了時刻５０４との差によって計算することができ、グループ内の各設備の作業の開始時刻と終了時刻との差を計算し、計算された差を加算することによって、設備の作業に要する時間α（ｇｉ）を計算することができる。
【０１００】
設備間の移動時間β（ｇｉ）及び拠点とグループｇｉとの間の往復移動時間γ（ｇｉ）は、作業グループｇｉ内さ作業すべき設備の巡回ルートのうち、最短の移動距離に基づいて算出される移動時間である。最短の巡回距離を求める問題は、一般的な巡回セールスマン問題であり、巡回すべき設備の数が多くなると厳密な解を求めることが困難である。このため、現実的な時間で近似解を求めるための解法（例えば、局所探索法、遺伝的アルゴリズム、焼きなまし法等）が提案されている。本実施例では、これらの方法を用いて移動時間を計算することができるが、一つの作業グループに含まれる設備は多くても数十程度であるため、高速に近似解を求めることができる。
【０１０１】
以上で説明した作業コストモデルを用いて定義した、コストを最小化する目的関数は、式４で表すことができる。第１項は、拠点の管轄地域に含まれる全作業グループの作業コストの合計を表し、作業コストの総和が最小となるような作業グループ集合Ｇを求める。また、第２項のＥ（ｇｉ）はペナルティ関数を表す。ペナルティ関数は、グループｇｉが制約条件を満たさない場合に課されるペナルティである。
【０１０２】
【数４】
2014106656.tif 000006
【０１０３】
図１７は、設備に対するペナルティ関数の一例を説明する図である。
【０１０４】
この場合、ペナルティ関数は線１７００で表される。各設備には要対応時間ｔ１７０１が設定されており、設定された時間内に作業を行う必要がある。よって、例えば、図１７に示す設備の場合、要対応時間ｔ１７０１を過ぎるまではペナルティ関数は０であるが、要対応時間ｔ１７０１を過ぎると超過時間に対して線形に値が増加する。すなわち、このペナルティ関数は、所定の時間を超過するとペナルティが大きくなることを表している。このようなペナルティ関数を各設備に設定し、作業グループ内の設備のペナルティ値を合計が式４のＥ（ｇｉ）である。よって、目的関数は、コストとペナルティとの合計を最小化する関数になり、各グループ内の設備の要対応時間を満たしつつ、コストを最小化するグループ集合Ｇを求める。ペナルティ関数は、図１７に限らず、例えば、作業が行われる時間帯（開始時刻及び終了時刻）が定められている関数でもよく、また、線形で増加又は減少するものでなく、非線形で増加又は減少する関数を定義してもよい。
【０１０５】
このように、ペナルティ関数を使用することによって、統合されにくくなる条件を設定することができる。
【０１０６】
また、別の制約条件として、式５に示す条件を設けてもよい。式５のＴは、作業グループｇｉを担当する作業員が１日に作業可能な時間を表す。作業員は拠点を出発し、設備まで移動して作業を行い、最終的に拠点に戻ってくる。一つの作業グループの合計の作業時間は、作業員の１日の就業時間以下である必要がある。
【０１０７】
【数５】
2014106656.tif 000007
【０１０８】
このように、一つの作業グループの合計の作業時間を作業員の１日の就業時間以下に制限することによって、無理な作業計画の作成を禁止し、作業計画の再構築を抑制することができる。
【０１０９】
次に、以上で説明した目的関数を最小化し、作業計画を再最適化するステップ１００９の処理の詳細について、図１８〜図２３、式６を用いて説明する。
【０１１０】
図１８は、作業計画を再最適化する処理（ステップ１００９）の詳細を示すフローチャートである。
【０１１１】
計画計画の最適化は、計画要否判定（ステップ１００７及び１００８）によって求められた作業状態及び進捗状況を用いて、初期グループ集合を生成し、作業グループを順番に統合することによって最終的な計画を得るアプローチをとる。この際に、作業グループの統合優先度を定め、優先度に基づいて、作業コストが小さくなる順番で作業グループを統合する。以下、フローチャートのステップに従って説明する。
【０１１２】
まず、各端末の作業実績に基づいて、初期作業グループ集合を生成する（ステップ１８００）。処理ステップ１８００の処理内容を、具体例を用いて説明する。図１９Ａ及び図１９Ｂは、処理ステップ１８００の一例を示す図である。処理ステップ１００７及び１００８において、作業員の持つ携帯情報端末１０１から送信されてくる作業結果と、データベースに格納された作業計画データとを用いて、それぞれの作業員の作業状態と進捗状況を判断する。
【０１１３】
例えば、図１９Ａに示すように、拠点１９０７の管轄地域における当初の作業計画１９００は、作業グループＡ１９０１、作業グループＢ１９０２、作業グループＣ１９０３及び作業グループＤ１９０４の四つのグループが計画されている。作業計画１９００のうち、実線１９０９で表される作業は実施済みであり、破線１９０８で表される作業は未実施である。さらに、当初の作業計画には無かった計画外の緊急作業ａ１９０５、緊急作業ｂ１９０６が発生している。
【０１１４】
このため、図１９Ｂに示すように、作業計画１９００で表される当初の作業計画と作業の進捗状況とから、１９１１に示されるように初期作業グループ集合を生成する。まだ、作業を実施していない設備は、単独で一つの作業グループ１９１２とする。また。計画外の緊急作業ａ及びｂにが行われるべき設備は、単独で一つの作業グループとする（１９１３，１９１４）。一方、既に作業済の設備及び作業中の設備は、纏めて一つの作業グループとする。例えば、グループＣ１９０３において作業済みの設備及び作業中の設備を一つのグループ１９１６に纏める。同様に、作業グループＢ１９０２及び作業グループＤ１９０４においても、作業済みの設備及び作業中の設備を纏めて、グループ毎に一つの作業グループ１９１５、１９１６とする。これらの作業グループの集合が初期作業グループ集合１９１１である。
【０１１５】
初期作業グループ集合１９１１を生成すると、各作業グループｇｉについて他近傍の作業グループとの統合優先度Δｆを算出し、統合優先度リストを作成する（ステップ１８０１）。統合優先度Δｆを算出する作業グループは、作業グループｇｉの近傍の作業グループで足りる。統合優先度の算出方法について、図２０〜図２２、式６を用いて説明する。
【０１１６】
作業グループｇｉの統合優先度はΔｆ（ｇｉ）は式６によって計算できる。
【０１１７】
【数６】
2014106656.tif 000008
【０１１８】
ηｉは作業グループｇｉの空間的な近傍を示す。また、式６に示されるΔＣｇｉ−ｋは作業グループｇｉとｇｋとの統合前後の巡視コストの差分であり、ΔＥｇｉ−ｋは作業グループｇｉとｇｋの統合前後のペナルティ値の差分である。
【０１１９】
ここで、図２０、図２１Ａ及び図２１Ｂを用いて式６を説明する。作業グループｇｉの統合優先度を求める場合、グループｇｉの近傍ηｉ２００２内にあるグループ２００３、２００４、２００５、２００６の中で、どのグループと統合すると目的関数である式５が最小となるかを考える。例えば、図２１Ａに示すように、グループｇｉ２００１とグループｇｋ２００３とを統合する場合、図２１Ｂに示すように、統合後のグループは２１００が生成され、巡回経路が削減できる。コストとペナルティ値との和の統合前後の差分を計算し、目的関数を求める。
【０１２０】
統合前後の差分が正である場合、２グループの統合によって目的関数が減少する。一方、統合前後の差分が負である場合、統合によって目的関数は減少しない。グループ２００４、２００５、２００６についても、このような処理を行い、その中で最も目的関数の減少量が大きくなるグループの組み合わせ及びその減少量を作業グループｇｉの統合優先度とする。
【０１２１】
統合候補のグループをグループｇｉの近傍ηｉに限っているのは、統合候補グループｇｋを管轄地域全域とすると、統合によるコスト削減が小さいグループの組み合わせについても計算され、探索範囲が膨大となり現実的ではない。そこで、統合候補グループｇｋを対象グループｇｉの近傍ηｉに限定している。
【０１２２】
作業グループ集合Ｇに含まれる全てのグループｇｉについて、統合優先度を計算し、その結果に基づいて、統合優先度リストを作成する。
【０１２３】
図２２は、統合優先度リストの一例を説明する図である。図２２に示す統合優先度リストでは、Δｆ（ｇｉ）が大きいものから順に、統合候補グループの組み合わせ２２００、２２０１、２２０２が並んでいる。この中で、Δｆ（ｇｉ）が最大値であるのはΔｆ（ｇ３）である。これは管轄地域の中で、現状において、２グループの統合によって最も目的関数（削減できる工数、時間）を小さくできるのは、グループｇ３とグループｇ４とを統合した場合であることを示す。このため、グループｇ３とグループｇ４との組み合わせの統合優先度が最も高い。以降のステップでは、作成した統合優先度リストに基づいて実際にグループを統合する。
【０１２４】
次に、統合優先度リストから優先度の最大値を検索する（ステップ１８０２）。図２２の例では、Δｆ（ｇ３）となる。
【０１２５】
そして、優先度が最大となる二つのグループを統合する（ステップ１８０３）。図２２に示す例では、グループｇ３とグループｇ４とを統合する。グループｇ３とグループｇ４とを統合することによって、目的関数が統合前より０．５小さくなる。
【０１２６】
二つのグループを統合することによって、新たな作業グループｇｉ’となるため、統合後の新しい作業グループｇｉ’について、統合優先度Δｆ（ｇｉ’）を計算し、統合優先度リストに反映する（ステップ１８０４）。
【０１２７】
図２２に示す例では、グループｇ３とグループｇ４との統合によって新たにグループｇ３’が生成されるため、新たなグループｇ３’について統合優先度Δｆ（ｇ３’）を計算する。
【０１２８】
グループの統合後は、作業グループ集合Ｇの構成が変化しているため、統合後のグループｇ３’の近傍にある作業グループの統合優先度を更新する必要がある（ステップ１８０５）。近傍にある作業グループの統合優先度の更新について、図２３に示す具体例を用いて説明する。図２２に示す優先度リストにおいて、グループｇ３（２３０２）とグループｇ４（２３０３）との統合によって新たにグループｇ３’（２３０４）が生成された。この場合、統合前とはグループの構成が変化しているため、グループｇ３’の近傍領域２３０１に存在する作業グループについて、統合優先度Δｆを再計算する。
【０１２９】
以上の処理を、全ての作業グループについて統合優先度Δｆ（ｇｉ）が０以下、すなわち、グループを統合によって目的関数が小さくならなくなるまで繰り返すことによって、最終的な作業計画を作成することができる。
【０１３０】
このように、作業グループの組み合わせについて統合優先度を計算し、計算した統合優先度を用いて統合する作業グループを決定することによって、コスト減となる作業グループを確実に決定することができる。
【０１３１】
また、統合する作業グループの近傍にある作業グループの統合優先度を更新することによって、統合による近傍への影響を正確に判定することができる。
作業グループを統合することによって、効率よく全体としてコストの大きな削減が可能な作業計画を得ることができる。また、探索の範囲を空間的な近傍に限定することによって、高速に処理することができる。そして、現状の作業進捗状態に応じて最適化の初期値を生成し、現在までの作業実績を踏まえて、その先の最適な作業計画を作成することができる。なお、初期値を定めない場合、全体の作業計画を作成することができる。
【０１３２】
初期作業グループ集合を生成するステップ１８００では、収集した作業実績に基づいて初期グループ集合を生成したが、例えば、全ての設備を単独作業グループとして初期作業グループ集合を生成し、その状態からグループ統合処理を開始すると、計画の再最適化ではなく、通常の作業計画を作成することができる。このため、計画最適化プログラム３０７は、通常の作業計画（例えば、日々の作業計画など）の立案のために用いてもよい。もちろん、通常の作業計画を立案する際には、一般的な組合せ最適化問題の近似解法である遺伝的アルゴリズムや、局所探索法、焼きなまし法を用いてもよく、また、特許文献１に開示されている方法を用いてもよい。
【０１３３】
以上に説明したように、第１の実施例によると、計画外の作業が必要となった場合、又は計画通りに作業が実施できない場合に、作業計画の進捗状況に応じて、当初の計画を動的に最適化することができる。計画を最適化する際には、コストの削減量が最大となる作業グループを統合することによって、効率よく全体としてコストを大きく削減可能な作業計画を得ることができる。また、探索の範囲を空間的な近傍に限定することによって、最適化処理を高速化することができる。そして、現状の作業進捗状態に応じて最適化の初期値を生成するので、現在までの作業実績に応じて、その後の最適な作業計画を求めることができる。
【０１３４】
第１の実施例の計画動的最適化システムは、電力配電設備における電柱等の巡視、点検、事故対応、カスタマーサービス等の作業計画に適用することができるが、これに限らず、広域に多くの対象物、設備、顧客があり、それらに何らかの作業を実施する必要がある分野（例えば、宅配のような物流サービス）にも適用が可能である。
【０１３５】
＜実施例２＞
第２の実施例は、前述した第１の実施例における携帯情報端末１０１を、自動車に搭載のカーナビゲーション車載器に置き換えたものである。広域に配置される多くの対象設備に対して作業を実施するには、自動車での移動が適している。このため、カーナビゲーション車載器を用いて計画動的最適化システムを実現することが好適である。
【０１３６】
図２４は、第２の実施例のカーナビゲーション車載器の構成の一例を示すブロック図である。
【０１３７】
カーナビゲーション車載器は、無線通信部２４００、表示部２４０６、位置情報取得部２４０３、方位取得部２４０２、車速情報取得部２４０１、制御部２４０７、操作部２４０５及び地図データ２４０８を有する。
【０１３８】
無線通信部２４００は、無線通信回線を介してネットワーク１０２と通信する。表示部２０６は、地図によるナビゲーション、作業計画、内容、設備情報等をユーザに提示するディスプレイ装置である。位置情報取得部２４０３は、ＧＰＳ衛星２４０４から送信された信号を受信するＧＰＳ受信機を含み、受信した信号から携帯情報端末の位置する位置情報（緯度及び経度）を取得する。方位取得部２４０２は、ＧＹＲＯセンサ等を含み、カーナビゲーション車載器が搭載された自動車の向きを測定する。車速情報取得部２４０１は、カーナビゲーション車載器が搭載された自動車の速度を検出する。制御部２４０７は、プログラムを実行するプロセッサ及び該プログラムを格納するメモリ等を含み、所定のプログラムを実行することによって、カーナビゲーション車載器を制御する。
【０１３９】
操作部２４０５は、ユーザが入力操作を行うボタン、タッチパネル等である。地図データ２４０８は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ＳＤカード、ＤＶＤ−ＲＯＭ又はＣＤ−ＲＯＭなどの不揮発性記憶媒体に保存されている。
【０１４０】
前述した構成とは別に、カーナビゲーション車載器とデジタルスチルカメラとを所定のインターフェース（例えば、ＵＳＢケーブル）で接続することによって、デジタルスチルカメラで撮影した写真をサーバシステム１００にアップロードできるように構成してもよい。これによって、設備の写真等を作業結果と関連付けて保存することができる。
【０１４１】
第１の実施例で登録していた作業の結果等は、例えば、表示部２４０５ともに搭載される操作部２４０５（例えば、タッチパネル）を用いて入力すればよい。
【０１４２】
以上のような構成で、第１の実施例で説明した携帯情報端末１０１の代わりに、カーナビゲーション車載器を用いて、計画動的最適化システムを構成することができる。サーバシステム１００の構成、システムの処理は前述した第１の実施例と同じであるため、それらの説明は省略する。
【０１４３】
また、カーナビゲーション車載器を用いることによって、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）（ＶＩＣＳは登録商標）から渋滞情報等の交通情報を得ることができ、交通情報も考慮して作業計画を最適化することができる。
【０１４４】
以上、本発明を添付の図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこのような具体的構成に限定されるものではなく、添付した請求の範囲の趣旨内における様々な変更及び同等の構成を含むものである。
【符号の説明】
【０１４５】
１００  サーバシステム
１０１  携帯情報端末
１０２  ネットワーク
１０３  クライアント端末
【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】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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