(57)【要約】【課題】運行変更に伴うコストに基づいて最適な提案を実行することができる列車運行管理システムを提供する。【解決手段】列車の運行計画を示す計画ダイヤと、列車の運行計画を評価するための指標の指標値をコストに換算するコスト換算関数の情報とを記憶する記憶部と、計画ダイヤの通りに運行できない箇所に対応する運行変更の提案を作成する提案部と、計画ダイヤに対して提案に対応する運行変更を行ったときの運行計画を示す試行ダイヤを作成する試行部と、計画ダイヤに対する全列車分の指標値のコストをコスト換算関数に従って算出し、試行ダイヤに対する全列車分の指標値のコストをコスト換算関数に従って算出する評価部と、評価部により算出された計画ダイヤのコストと試行ダイヤのコストとを出力する制御部と、を設けるようにした。【選択図】図１
2019166931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車の運行計画を示す計画ダイヤと、列車の運行計画を評価するための指標の指標値をコストに換算するコスト換算関数の情報とを記憶する記憶部と、
前記計画ダイヤの通りに運行できない箇所に対応する運行変更の提案を作成する提案部と、
前記計画ダイヤに対して前記提案に対応する運行変更を行ったときの運行計画を示す試行ダイヤを作成する試行部と、
前記計画ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出し、前記試行ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出する評価部と、
前記評価部により算出された前記計画ダイヤのコストと前記試行ダイヤのコストとを出力する制御部と、
を備えることを特徴とする列車運行管理システム。
【請求項２】
前記記憶部は、列車の運行計画を評価するための複数の指標に対応する複数のコスト換算関数の情報を記憶し、
前記提案部は、前記計画ダイヤの通りに運行できない箇所に対応する運行変更の提案を複数作成し、
前記試行部は、前記計画ダイヤに対して前記複数の提案に対応する複数の試行ダイヤを作成し、
前記評価部は、前記複数の試行ダイヤの各々について前記複数の指標の指標値のコストの合計を前記複数のコスト換算関数を用いて算出し、
前記制御部は、前記評価部により算出された合計のコストが低いほど優先順位が高くなるように、前記複数の提案に優先順位を設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の列車運行管理システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記計画ダイヤの計画スジを表示装置に表示し、前記計画ダイヤの通りに運行できない箇所を前記計画スジ上に示し、
前記提案部は、前記箇所がユーザにより選択された場合、前記箇所に対応する運行変更の提案を複数作成し、
前記制御部は、前記複数の提案のうち優先順位の最も高い提案を、列車の運行を制御する装置が実行するように指示を出す、
ことを特徴とする請求項２に記載の列車運行管理システム。
【請求項４】
前記評価部は、前記複数の指標のうち、ユーザにより選択された指標の指標値のコストを算出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の列車運行管理システム。
【請求項５】
前記制御部は、列車の運行計画を評価するための指標および前記指標に対応するコスト換算関数の追加、変更、削除をユーザより受け付ける、
ことを特徴とする請求項１に記載の列車運行管理システム。
【請求項６】
現場状況から作成される実績ダイヤと前記計画ダイヤとから予測ダイヤを作成する予測部を備え、
前記提案部は、前記計画ダイヤと前記予測ダイヤとに基づいて、ダイヤの乱れが発生する箇所に対応する運行変更の提案を作成し、
前記予測部は、前記実績ダイヤと前記予測ダイヤとから前記提案に対応する運行変更を行ったときの運行計画を示す試行予測ダイヤを作成し、
前記評価部は、前記実績ダイヤおよび前記予測ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出し、前記実績ダイヤおよび前記試行予測ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出し、
前記制御部は、前記評価部により算出された前記予測ダイヤのコストと前記試行予測ダイヤのコストとを出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の列車運行管理システム。
【請求項７】
前記記憶部は、列車の運行計画を評価するための複数の指標に対応する複数のコスト換算関数の情報を記憶し、
前記提案部は、前記計画ダイヤと前記予測ダイヤとに基づいて、ダイヤの乱れが発生する箇所に対応する運行変更の提案を複数作成し、
前記予測部は、前記実績ダイヤと前記予測ダイヤとから前記複数の提案に対応する複数の試行予測ダイヤを作成し、
前記評価部は、前記複数の試行予測ダイヤの各々について前記複数の指標の指標値のコストの合計を前記複数のコスト換算関数を用いて算出し、
前記制御部は、前記評価部により算出された合計のコストが低いほど優先順位が高くなるように、前記複数の提案に優先順位を設定する、
ことを特徴とする請求項６に記載の列車運行管理システム。
【請求項８】
前記制御部は、前記予測ダイヤの予測スジを表示装置に表示し、ダイヤの乱れが発生する箇所を前記予測スジ上に示し、
前記提案部は、前記箇所がユーザにより選択された場合、前記箇所に対応する運行変更の提案を複数作成し、
前記制御部は、前記複数の提案のうち優先順位の最も高い提案を、列車の運行を制御する装置が実行するように指示を出す、
ことを特徴とする請求項７に記載の列車運行管理システム。
【請求項９】
列車の運行計画を示す計画ダイヤと、列車の運行計画を評価するための指標の指標値をコストに換算するコスト換算関数の情報とを記憶する記憶部を備える列車運行管理システムにおける列車運行管理方法であって、
提案部が、前記計画ダイヤの通りに運行できない箇所に対応する運行変更の提案を作成する第１のステップと、
試行部が、前記計画ダイヤに対して前記提案に対応する運行変更を行ったときの運行計画を示す試行ダイヤを作成する第２のステップと、
評価部が、前記計画ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出し、前記試行ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出する第３のステップと、
制御部が、前記評価部により算出された前記計画ダイヤのコストと前記試行ダイヤのコストとを出力する第４のステップと、
を備えることを特徴とする列車運行管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は列車運行管理システムおよび列車運行管理方法に関し、例えば運行変更を行う列車運行管理システムおよび列車運行管理方法に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、列車運行管理システムにおいては、運行計画の通りに列車の運行ができない場合、運行計画の変更（運行変更）が行われることがある。例えば、悪天候によりダイヤ乱れが発生している場合、ダイヤ乱れを解消する複数の提案が作成され、列車運行の指令員に提示される。しかしながら、指令員の熟練度によって、最適な提案の選択が異なってしまうことがある。
【０００３】
この点、乗務員運用指令システムにおいて、複数の乗務員運用情報変更案・評価情報を一覧表形式で同時に乗務員支援情報表示部に表示する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−３５５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術では、ダイヤ乱れが発生したときの変更案の実行前後での変化量は把握できるが、会社にとっての損失がどの程度になるかが考慮されていないという問題がある。
【０００６】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、運行変更に伴うコストに基づいて最適な提案を実行することができる列車運行管理システムおよび列車運行管理方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するため本発明においては、列車の運行計画を示す計画ダイヤと、列車の運行計画を評価するための指標の指標値をコストに換算するコスト換算関数の情報とを記憶する記憶部と、前記計画ダイヤの通りに運行できない箇所に対応する運行変更の提案を作成する提案部と、前記計画ダイヤに対して前記提案に対応する運行変更を行ったときの運行計画を示す試行ダイヤを作成する試行部と、前記計画ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出し、前記試行ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出する評価部と、前記評価部により算出された前記計画ダイヤのコストと前記試行ダイヤのコストとを出力する制御部と、を設けるようにした。
【０００８】
また本発明においては、列車の運行計画を示す計画ダイヤと、列車の運行計画を評価するための指標の指標値をコストに換算するコスト換算関数の情報とを記憶する記憶部を備える列車運行管理システムにおける列車運行管理方法であって、提案部が、前記計画ダイヤの通りに運行できない箇所に対応する運行変更の提案を作成する第１のステップと、試行部が、前記計画ダイヤに対して前記提案に対応する運行変更を行ったときの運行計画を示す試行ダイヤを作成する第２のステップと、評価部が、前記計画ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出し、前記試行ダイヤに対する全列車分の指標値のコストを前記コスト換算関数に従って算出する第３のステップと、制御部が、前記評価部により算出された前記計画ダイヤのコストと前記試行ダイヤのコストとを出力する第４のステップと、を設けるようにした。
【０００９】
上記構成によれば、例えば、指令員が運行変更の複数の提案について変更前後のコストを把握できるので、鉄道会社にとって損失の少ない運行変更の提案が迅速に選択できるようになる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、損失の少ない運行変更を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態による列車運行管理システムに係る構成の一例を示す図である。
【図２】第１の実施の形態による運行評価作成処理に係る処理手順の一例を示す図である。
【図３】第１の実施の形態によるマンマシン画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１３】
（１）第１の実施の形態
図１において、１は全体として第１の実施の形態による列車運行管理システムを示す。列車運行管理システム１は、マンマシン端末１０１と、中央処理装置１０２と、駅Ｉ／Ｆ装置１０３とを含んで構成される。
【００１４】
マンマシン端末１０１は、ユーザの要求（例えば、列車の運行計画の運行評価の要求）を自端末に伝達したり、自端末の状態（例えば、列車の運行計画の運行評価）をユーザに理解させるために伝達したりすることができる装置である。マンマシン端末１０１は、例えば計算機（コンピュータ）を含んで構成され、図示は省略する、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶部（ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）など）、通信部、入力部、出力部などを備える。
【００１５】
マンマシン端末１０１の機能（後述する予測部１０８、提案部１０９、評価部１１０、各種の制御を行う制御部の一例であるマンマシン部１１１等）は、例えば、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに読み出して実行すること（ソフトウェア）により実現されてもよいし、専用の回路などのハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、マンマシン端末１０１の機能の一部は、マンマシン端末１０１と通信可能な他のコンピュータにより実現されてもよい。
【００１６】
通信部は、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）から構成され、中央処理装置１０２との通信時におけるプロトコル制御を行う。入力部は、ポインティングデバイス、キーボードなどである。出力部は、表示装置、スピーカなどである。なお、出力部は、上記記憶部、記録媒体、予め設定された電子メールアドレスなどに情報を出力する出力装置であってもよい。また、入力部および出力部は、タッチパネル付きのディスプレイ等の一体型の装置であってもよい。
【００１７】
中央処理装置１０２は、列車の運行計画（例えば１日の実施計画）を示す計画ダイヤ１０５を管理したり、計画ダイヤ１０５に対して、計画ダイヤ１０５の通りに運行できない箇所に対応する運行変更を行ったときの運行計画を示す試行ダイヤ（ｎ）１２１を作成したりする。中央処理装置１０２は、マンマシン端末１０１と同様に、計算機（コンピュータ）を含んで構成され、中央処理装置１０２の機能（例えば、後述の試行部１０７）は、ソフトウェア、ハードウェアなどにより実現される。
【００１８】
駅Ｉ／Ｆ装置１０３は、各連動駅に設置され、列車の運行を制御する装置である。駅Ｉ／Ｆ装置１０３は、マンマシン端末１０１と同様に、計算機（コンピュータ）を含んで構成され、駅Ｉ／Ｆ装置１０３の機能は、ソフトウェア、ハードウェアなどにより実現される。
【００１９】
（運行変更に係る制御の例）
駅Ｉ／Ｆ装置１０３は、現場設備１０４から現場状況（信号機の現示状態、軌道回路の落下扛上等）を受信する。駅Ｉ／Ｆ装置１０３は、中央処理装置１０２に現場設備１０４から受信した現場状況を送信する。
【００２０】
中央処理装置１０２は、各連動駅から取得した現場状況を集約する。中央処理装置１０２は、集約した現場状況を用いて、実際の列車の運行結果（列車の運行開始から現在時刻までの情報）を示す実績ダイヤ１０６を作成する。中央処理装置１０２は、マンマシン端末１０１に計画ダイヤ１０５と実績ダイヤ１０６とを送信する。なお、中央処理装置１０２は、計画ダイヤ１０５を記憶部に記憶している。
【００２１】
マンマシン端末１０１は、中央処理装置１０２から受信した計画ダイヤ１０５および実績ダイヤ１０６を計画ダイヤ１１２および実績ダイヤ１１３として記憶部に記憶する。マンマシン端末１０１は、指令員（ユーザの一例）から入力部等を介して、運行変更（計画ダイヤ１０５の変更、運転整理など）の入力を受け付ける。マンマシン端末１０１は、中央処理装置１０２に運行変更入力情報を送信する。なお、後述するように、マンマシン端末１０１は、指令員からの入力を受け付けることなく、中央処理装置１０２に運行変更入力情報を送信するようにしてもよい。
【００２２】
中央処理装置１０２は、計画ダイヤ１０５に運行変更入力情報を反映させ、計画ダイヤ１０５を運行変更後の計画ダイヤに更新する。中央処理装置１０２は、運行変更入力情報を反映した進路制御情報を作成する。中央処理装置１０２は、駅Ｉ／Ｆ装置１０３に進路制御情報を送信する。
【００２３】
駅Ｉ／Ｆ装置１０３は、進路制御情報に従い、現場設備１０４に制御指示を行う。
【００２４】
（運行評価に係る制御の例）
中央処理装置１０２は、試行部１０７を備える。マンマシン端末１０１は、予測部１０８と、提案部１０９と、評価部１１０と、マンマシン部１１１とを備える。
【００２５】
予測部１０８は、計画ダイヤ１１２と実績ダイヤ１１３とから、実績に基づいて各種列車の運行上の条件（物理的条件、営業的な条件など）を加味して予測される列車の運行状況を示す予測ダイヤ１１４を算出し、マンマシン部１１１に送信する。
【００２６】
提案部１０９は、ダイヤ乱れおよび計画ダイヤ１１２の不合理（計画ダイヤ１１２通りに実際は運行できない状態）を検知し、ダイヤ乱れまたは不合理箇所に対する提案を作成する。
【００２７】
ダイヤ乱れについては、提案部１０９は、計画ダイヤ１１２と予測ダイヤ１１４とを比較し、着発時刻の差からダイヤ乱れを検知する。提案部１０９は、ダイヤ乱れが提案生成条件（なお、どの程度の差をダイヤ乱れとするかは鉄道会社によって異なることがあり、ダイヤ乱れとする条件が設けられている。）を満たすと判定した場合、乱れ発生箇所を提案発生箇所１１５のデータとして記憶する。また、提案部１０９は、ダイヤ乱れを示すダイヤ乱れ情報に基づいて、ダイヤ乱れを回復するための運行変更方法のデータ（提案（ｎ）１１６）を作成する。なお、提案発生箇所１箇所に対して、複数種類の提案を作成する場合があるため、提案（ｎ）１１６と表記する。ダイヤ乱れ情報には、乱れのパターン（先行直通列車の遅れが後続直通列車に波及、折返し前列車の遅れが折返し後列車に波及等）、乱れ発生駅の設備条件（折返し可能駅、待避可能駅等）、乱れの程度（遅れ時分が閾値を超えたか）等の情報が含まれる。
【００２８】
不合理については、提案部１０９が計画ダイヤ１１２に対して不合理の有無を判断する。不合理の検出方法は、着発（または発着）順序のチェックと運用ルールのチェックとの２種類がある。順序のチェックは、計画ダイヤ１１２において、ある駅で着発順序が逆転する場合または駅間で発着順序が逆転する場合、不合理「あり」とする方法である。運用ルールのチェックは、計画ダイヤ１１２が進入禁止番線を使用している等、運用上禁止しているダイヤが組まれている場合、不合理「あり」とする方法である。提案部１０９は、不合理箇所があると判断した場合、提案発生箇所１１５のデータとして記憶する。また、提案部１０９は、不合理が発生する列車、駅、番線などの不合理情報に基づいて、不合理を解消するための運行変更方法のデータ(提案（ｎ）１１６)を作成する。例えば、不合理情報は、列車の運転区間、各駅の着発番線・時刻、列車種別、編成両数等からなる列車に関するものと、折返しや待避が可能であるか否か、乗客が乗降できない通過専用の番線であるか否か等からなる駅・番線に関するものとの組合せである。列車情報同士の組合せでの不合理の例としては、同じ駅・番線を同時に複数の列車が使用するというものがある。列車情報と駅・番線情報との組合せでの不合理の例としては、各駅停車列車がある駅の通過専用番線を使用するというものがある。着発時刻、使用番線を変更するなどして、不合理となる組合せを不合理とならない組合せに置き換える提案が、不合理解消提案である。
【００２９】
提案部１０９は、ダイヤ乱れまたは不合理を検知した場合、提案発生箇所１１５と提案（ｎ）１１６とをマンマシン部１１１に送信し、マンマシン部１１１は、提案発生箇所１１５と提案（ｎ）１１６とを受信する。マンマシン部１１１は、提案部１０９から提案発生箇所１１５の情報を受信した場合、提案発生箇所１１５に提案マークを表示装置に表示する（なお、提案マークについては、図３を用いて後述する。）。指令員により入力部を介して提案マークが選択されると、運行評価作成処理が開始される。
【００３０】
図２は、運行評価作成処理に係る処理手順の一例を示す図である。
【００３１】
指令員が入力部を介して提案マークを選択すると、マンマシン部１１１は、評価部１１０に運行評価作成要求を行う（ステップＳ２０１）。
【００３２】
評価部１１０は、マンマシン部１１１から運行評価作成要求を受けると、運行評価作成処理を開始する（ステップＳ２０２）。
【００３３】
ここで、運行評価には、列車の運行計画を評価するための一または複数の指標の指標値、当該指標値のコスト等が含まれる。本実施の形態では、指標として、４種類の指標（「平均遅延量」、「消費電力量」、「平均乗車率」、「平均駅混雑度」）の情報が記憶部に記憶されている。なお、各指標の指標値については、指標値の導出に必要なデータ（運行計画、現在の時刻、現在の列車の位置、駅での利用者の出現数など）が取得されて算出される。
【００３４】
平均遅延量は、提案対象の各列車および駅において、運行計画に定めた（計画ダイヤ１１２の）着発時刻と、現在の列車位置から予測される（予測ダイヤ１１４の）着発時刻との差、すなわち遅延の平均値をとる。消費電力量は、計画ダイヤ１１２と予測ダイヤ１１４とのそれぞれにおける全列車の運行に要する電力量の計算値であり、各列車の走行パターンが変化した予測ダイヤ１１４の消費電力量は、計画ダイヤ１１２の消費電力量に対し増減する。平均乗車率は、事前に調査したＯＤ（Origin and Destination）データ、駅での利用者の出現数等に基づいて計算した、計画ダイヤ１１２と予測ダイヤ１１４とのそれぞれにおける各列車各区間の乗車率の平均であり、消費電力量と同様に、予測ダイヤ１１４の平均乗車率は、計画ダイヤ１１２の平均乗車率に対し増減する。平均駅混雑度は、事前に調査したＯＤデータ、駅での利用者の出現数等に基づいて計算した、計画ダイヤ１１２と予測ダイヤ１１４とのそれぞれにおける各駅で列車を待つ乗客の混雑度の平均であり、消費電力量と同様に、予測ダイヤ１１４の平均駅混雑度は、計画ダイヤ１１２の平均駅混雑度に対し増減する。
【００３５】
また、指標の指標値をコストに換算するコスト換算関数の情報が記憶部に記憶されている。マンマシン部１１１は、記憶部に記憶されている指標およびコスト換算関数については、ユーザによる入力部の操作を介して追加、変更、削除を受け付ける。なお、各指標値のコストを算出するためのコスト換算関数については後述する。
【００３６】
評価部１１０は、計画ダイヤ１１２を取得し、計画ダイヤ１１２に対する全列車分の運行評価（計画）１１７を算出（作成）する（ステップＳ２０３）。例えば、評価部１１０は、計画ダイヤ１１２に対する全列車分の一または複数の指標の指標値のコストを各指標に対応するコスト換算関数に従って算出し、合計のコストを算出する。
【００３７】
評価部１１０は、実績ダイヤ１１３と予測ダイヤ１１４とを取得し、実績ダイヤ１１３および予測ダイヤ１１４に対する全列車分の運行評価（予測）１１８を算出（作成）する（ステップＳ２０４）。例えば、評価部１１０は、実績ダイヤ１１３および予測ダイヤ１１４に対する全列車分の一または複数の指標の指標値のコストを各指標に対応するコスト換算関数に従って算出し、合計のコストを算出する。
【００３８】
評価部１１０は、選択された提案マークに関する複数種類の提案（ｎ）１１６に対して、各提案を実行した場合の試行ダイヤ（ｎ）１２１等を作成するため、提案の種類数分、試行部１０７を起動する（ステップＳ２０５）。
【００３９】
評価部１１０は、試行部１０７に提案（ｎ）１１６を送信する。試行部１０７は、計画ダイヤ１０５と提案（ｎ）１１６とから、運行変更を行った場合の運行計画（計画ダイヤ１１２）として試行ダイヤ（ｎ）１２１を作成する（ステップＳ２０６）。中央処理装置１０２は、マンマシン端末１０１に試行ダイヤ（ｎ）１２１を送信する。マンマシン端末１０１は、中央処理装置１０２から受信した試行ダイヤ（ｎ）１２１を試行ダイヤ（ｎ）１２２として記憶部に記憶する。
【００４０】
予測部１０８は、実績ダイヤ１１３と試行ダイヤ（ｎ）１２２とから試行予測ダイヤ（ｎ）１２３を作成する（ステップＳ２０７）。
【００４１】
評価部１１０は、試行ダイヤ（ｎ）１２２を取得し、試行ダイヤ（ｎ）１２２に対する全列車分の運行評価（試行）１１９を算出（作成）する（ステップＳ２０８）。例えば、評価部１１０は、試行ダイヤ（ｎ）１２２に対する全列車分の一または複数の指標の指標値のコストを各指標に対応するコスト換算関数に従って算出し、合計のコストを算出する。
【００４２】
評価部１１０は、実績ダイヤ１１３と試行予測ダイヤ（ｎ）１２３とを取得し、実績ダイヤ１１３および試行予測ダイヤ（ｎ）１２３に対する全列車分の運行評価（試行予測）１２０を算出する（ステップＳ２０９）。例えば、評価部１１０は、実績ダイヤ１１３および試行予測ダイヤ（ｎ）１２３に対する全列車分の一または複数の指標の指標値のコストを各指標に対応するコスト換算関数に従って算出し、合計のコストを算出する。
【００４３】
評価部１１０は、ステップＳ２０６からステップＳ２０９までの処理を提案数分実行し終えた後、ステップＳ２０３、ステップＳ２０４、ステップＳ２０８、ステップＳ２０９で算出した運行評価１１７〜１２０（運行評価（計画）１１７、運行評価（予測）１１８、運行評価（試行）１１９、および運行評価（試行予測）１２０）をマンマシン部１１１に送信し（ステップＳ２１０）、運行評価作成処理を終了する（ステップＳ２１１）。
【００４４】
ここで、コスト換算関数について例を挙げて説明する。
【００４５】
（Ａ）平均遅延量のコスト換算関数
遅延によって発生するコストは、遅延回復を目的とした運用変更による乗務員の増員で発生する「乗務員の人件費」と、大幅遅延時にバス等の振替を行う場合に発生する「振替先費用」との２種類が例として挙げられる。
【００４６】
乗務員の増員および他交通機関への振替が必要とならない最大遅延時間をｔ１［ｈ］、乗務員の振替のみで遅延回復が可能な最大遅延時間をｔ２［ｈ］、平均遅延時間をｔ［ｈ］、運行評価の計算を行っている合計時間をＴ［ｈ］とすると、遅延によって発生するコストのコスト換算関数Ｃｔは、以下のようになる。
（Ａ１）０［ｈ］≦ｔ［ｈ］＜ｔ１［ｈ］
Ｃｔ=０［ｋ￥］
（Ａ２）ｔ１［ｈ］≦ｔ［ｈ］＜ｔ２［ｈ］
Ｃｔ=乗務員人件費［ｋ￥／ｈ］×Ｔ［ｈ］
（Ａ３）ｔ２［ｈ］≦ｔ［ｈ］
Ｃｔ＝（乗務員人件費［ｋ￥／ｈ］×Ｔ［ｈ］)＋（振替先費用［ｋ￥／ｈ］×Ｔ［ｈ］）
【００４７】
（Ｂ）消費電力量のコスト換算関数
消費電力量に対するコストのコスト換算関数Ｃｐは、以下のようになる。
Ｃｐ＝電気料金の単価［ｋ￥／ｈ］×消費電力量［ｋＷｈ］
【００４８】
（Ｃ）平均乗車率のコスト換算関数
平均乗車率によって発生するコストは、混雑悪化による乗客の満足度（サービス価値）低下が例として挙げられる。
【００４９】
サービス計画上の基準乗車率をＮｓ［％］、サービス上の許容限界となる乗車率をＮｍａｘ［％］、乗車率Ｎ［％］とすると、乗車率Ｎ［％］に対するコストのコスト換算関数ＣＮは、以下のようになる。
（Ｃ１）０［％］≦Ｎ［％］＜Ｎｓ［％］
ＣＮ＝０［ｋ￥］（提案の運行評価においては、基準未満の混雑度による負値のコスト（乗客のプラス評価）は考慮外とする。）
（Ｃ２）Ｎｓ［％］≦Ｎ［％］＜Ｎｍａｘ［％］
ＣＮ＝混雑不効用金額換算係数［ｋ￥／％］×（Ｎ−Ｎｓ）［％］
（Ｃ３）Ｎ［％］≧Ｎｍａｘ［％］
ＣＮ＝∞［ｋ￥］
【００５０】
（Ｄ）平均駅混雑度のコスト換算関数
平均駅混雑度によって発生するコストは、入場規制にかかわる「人件費」の１種類が例として挙げられる。
【００５１】
入場規制が発生する駅混雑度を１００［％］、運行評価の計算を行っている合計時間をＴ［ｈ］、平均駅混雑度をｎ［％］とすると、平均駅混雑度ｎ［％］に対するコストのコスト換算関数Ｃｎは、以下のようになる。
（Ｄ１）０［％］≦ｎ［％］＜１００［％］
Ｃｎ＝０［ｋ￥］
（Ｄ２）ｎ［％］＝１００［％］
Ｃｎ＝人件費［ｋ￥／ｈ］×Ｔ［ｈ］
【００５２】
そして、マンマシン部１１１は、評価部１１０から運行評価１１７〜１２０を受信すると、提案（ｎ）１１６と各提案に対する運行評価１１７〜１２０とに基づいて、各提案に対する運行評価１１７〜１２０をマンマシン画面として表示装置に表示する。
【００５３】
図３は、マンマシン画面の一例を示す図である。マンマシン部１１１は、図３に示すように、計画ダイヤ１１２から計画スジ３０１、実績ダイヤ１１３から実績スジ３０２、予測ダイヤ１１４から予測スジ３０３を作成して表示する。
【００５４】
計画スジ３０１は、スジ表示エリア３０４の全時間帯に対して表示される。実績スジ３０２は、現時刻を表す現時刻線３０５以前の時刻に対して表示される。予測スジ３０３は、実績スジ３０２以降に対して表示される。
【００５５】
マンマシン部１１１は、提案部１０９から提案発生箇所１１５の情報を受信した場合、提案発生箇所１１５に提案マーク３０６を表示する。提案発生箇所１１５が複数ある場合は、複数の提案マーク３０６が表示される。
【００５６】
提案マーク３０６については指令員などが入力部を介して選択でき、マンマシン部１１１は、提案マーク３０６の選択順に提案マーク３０６に数字を付した態様（選択マーク３０７）に変更する。選択マーク３０７に関する提案内容および運行評価については、提案概要ダイアログ３０８に表示される。選択マーク３０７が複数ある場合は、提案概要ダイアログ３０８の提案切替釦３０９にて切替表示が行われる。なお、図３は、選択マーク３０７の選択順序「１」の提案概要が表示される例を示している。
【００５７】
図３には、実績ダイヤ１１３および予測ダイヤ１１４に対する運行評価（予測）１１８の表示例３１０（「現状」）と、選択マーク３０７の提案（「順序変更」、「振替変更」、「打切り折返し」）の各々を実行した場合の試行予測ダイヤ（ｎ）１２３の各々に対する運行評価（試行予測）１２０の表示例３１１が示されている。
【００５８】
運行評価（予測）１１８の表示例３１０（予測ダイヤ１１４）においては、指標「平均遅延量」の指標値「５０分」のコストが「１０００ｋ￥」であり、指標「消費電力量」の指標値「４００ｋＷｈ」のコストが「２０００ｋ￥」であり、指標「平均乗車率」の指標値「２００％」のコストが「１０ｋ￥」であり、指標「平均駅混雑度」の指標値「１５０％」のコストが「１５０ｋ￥」であり、全ての指標値のコスト（合計のコスト）が「３１６０ｋ￥」であることが示されている。
【００５９】
運行評価（試行予測）１２０の表示例３１１（例えば、提案内容「順序変更」の運行変更を行ったときの運行計画を示す試行予測ダイヤ）においては、指標「平均遅延量」の指標値「１０分」のコストが「２００ｋ￥」であり、指標「消費電力量」の指標値「２１０ｋＷｈ」のコストが「１０５０ｋ￥」であり、指標「平均乗車率」の指標値「１５０％」のコストが「７．５ｋ￥」であり、指標「平均駅混雑度」の指標値「１１０％」のコストが「１１０ｋ￥」であり、合計のコストが「１３６７．５ｋ￥」であることが示されている。
【００６０】
ここで、マンマシン部１１１は、指標別に提案（ｎ）１１６の優先順位を定義して表示することができる。図３は、複数の指標のうち指標「平均遅延量」のコストに着目して、提案内容（提案（ｎ）１１６）に優先順位をつけた表示例を示している。優先順並べ替え釦３１２の選択により、指標「平均遅延量」のコストが最小となる提案を最も優先順位が高いとしている。なお、着目する指標の種類については、指令員によって調整可能（追加、変更、削除）である。
【００６１】
また、計画（計画ダイヤ１１２および試行ダイヤ（ｎ）１２２）と予測（実績ダイヤ１１３および予測ダイヤ１１４、並びに、実績ダイヤ１１３および試行予測ダイヤ（ｎ）１２３）とに対する運行評価は、表示切替釦３１３によって表示切替可能である。
【００６２】
指令員が実行釦３１４を選択すると、マンマシン部１１１は、優先順位が最も高い提案を駅Ｉ／Ｆ装置１０３が実行するように指示を出す（本実施の形態では、運行変更入力情報を中央処理装置１０２に送信する）。
【００６３】
なお、提案の実行については、上述の構成に限られるものではなく、例えば、マンマシン部１１１は、評価部１１０により算出された合計コストが低いほど優先順位が高くなるように、提案（ｎ）１１６に優先順位を設定し、提案（ｎ）１１６のうち優先順位の最も高い提案を実行するように、運行変更入力情報を中央処理装置１０２に送信ようにしてもよい。
【００６４】
中央処理装置１０２は、運行変更入力情報を受信すると、運行変更後の運用計画を運行変更前の計画ダイヤ１０５に上書きする。なお、上述したように、中央処理装置１０２は、運行変更入力情報を反映した進路制御情報を作成し、駅Ｉ／Ｆ装置１０３に進路制御情報を送信する。駅Ｉ／Ｆ装置１０３は、進路制御情報に従い、現場設備１０４に制御指示を行う。
【００６５】
また、中央処理装置１０２は、計画ダイヤ１０５を更新後、運行変更後の計画ダイヤ１０５と最新の実績ダイヤ１０６とをマンマシン端末１０１に送信する。提案部１０９と予測部１０８とマンマシン部１１１と試行部１０７と評価部１１０とは、更新した計画ダイヤ１０５（計画ダイヤ１１２）と実績ダイヤ１１３とに基づいて、処理を繰り返す。
【００６６】
上述した構成によれば、計画ダイヤから作成された運行変更の提案について、計画ダイヤの指標値が指標の種類別にコスト換算され、試行ダイヤの指標値が指標の種類別にコスト換算され、指令員に向けて表示されるので、計画ダイヤの運行変更の実行前後のコストを把握することができる。また、上述した構成によれば、計画ダイヤおよび予測ダイヤから作成された運行変更の提案について、実績ダイヤおよび予測ダイヤの指標値が指標の種類別にコスト換算され、実績ダイヤおよび試行予測ダイヤの指標値が指標の種類別にコスト換算され、指令員に向けて表示されるので、予測ダイヤの運行変更の実行前後のコストを把握することができる。係る構成によれば、指令員が運行変更の複数の提案について変更前後のコストを把握できるので、指令員は、鉄道会社にとって損失の少ない運行変更の提案を迅速に選択できるようになる。
【００６７】
また、上述した構成によれば、コストに基づいて優先順位が設定されるので、指令員は、鉄道会社にとって損失の少ない提案を容易に選択できるようになる。
【００６８】
また、上述した構成によれば、指令員が所望する指標のコストに基づいて優先順位が設定されるので、指令員は、最適な提案を選択できるようになる。
【００６９】
また、上述した構成によれば、合計コストを算出して優先順位が設定されるので、最も優れた総合評価となる運行変更の提案を指令員の選択を待たずに自動的に実行することができる。
【００７０】
本実施の形態によれば、損失の少ない運行変更を迅速に行うことができる。
【００７１】
（２）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、本発明を列車運行管理システム１に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の列車運行管理システム、列車運行管理方法に広く適用することができる。
【００７２】
また上述の実施の形態においては、マンマシン端末１０１が予測部１０８を備える場合について述べたが、本発明はこれに限らず、予測部１０８（予測機能）を備えないマンマシン端末に本発明を適用してもよい。
【００７３】
また上述の実施の形態においては、提案部１０９が提案発生箇所１１５を作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、指令員が手動で提案発生箇所１１５を作成するようにしてもよい。
【００７４】
また上述の実施の形態においては、提案部１０９が提案（ｎ）１１６を作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、指令員が手動で提案（ｎ）１１６を作成するようにしてもよい。
【００７５】
また、上記の説明において各機能を実現するプログラム、データ、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【００７６】
また上述した構成については、本発明の要旨を超えない範囲において、適宜に、変更したり、組み替えたり、組み合わせたり、省略したりしてもよい。
【００７７】
なお、本発明は上記した実施の形態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、上記した実施の形態は本発明を分かりやす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、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換などをすることが可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１……列車運行管理システム、１０１……マンマシン端末、１０２……中央処理装置、１０３……駅Ｉ／Ｆ装置、１０４……現場設備、１０７……試行部、１０８……予測部、１０９……提案部、１１０……評価部、１１１……マンマシン部。
【図１】
2019166931.tif 000003
【図２】
2019166931.tif 000004
【図３】
2019166931.tif 000005