(57)【要約】【課題】短時間で期待するシミュレーション結果を得ることができるシミュレーション装置。【解決手段】本シナリオを格納する本シナリオ格納部１３と、試行シナリオを格納する試行シナリオ格納部１４と、本シナリオまたは試行シナリオによるシミュレーションを実行するシミュレーション部１７と、実行制御を入力する実行制御入力部１５と、実行制御入力部から任意の時点で入力された実行制御の指示に応じて、シミュレーション部に対し、本シナリオによるシミュレーションの実行を一時停止させて複数の試行シナリオによるシミュレーションを実行させ、複数の試行シナリオによるシミュレーションの結果に基づき選択された１つの試行シナリオで、本シナリオ格納部に格納されている本シナリオを差し替え、差し替えられた本シナリオによるシミュレーションを再開させるシミュレーション実行制御部１６とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本シナリオを格納する本シナリオ格納部と、
試行シナリオを格納する試行シナリオ格納部と、
前記本シナリオ格納部に格納されている本シナリオまたは前記試行シナリオ格納部に格納されている試行シナリオによるシミュレーションを実行するシミュレーション部と、
実行制御を入力する実行制御入力部と、
前記実行制御入力部から任意の時点で入力された実行制御の指示に応じて、前記シミュレーション部に対し、前記本シナリオ格納部に格納されている本シナリオによるシミュレーションの実行を一時停止させて前記試行シナリオ格納部に格納されている複数の試行シナリオによるシミュレーションを実行させ、該複数の試行シナリオによるシミュレーションの結果に基づき選択された１つの試行シナリオで、前記本シナリオ格納部に格納されている本シナリオを差し替え、差し替えられた本シナリオによるシミュレーションを再開させるシミュレーション実行制御部と、
を備えることを特徴とするシミュレーション装置。
【請求項２】
前記シミュレーション部におけるシミュレーションの結果を表示する状況表示部を備え、
前記シミュレーション実行制御部は、前記状況表示部に表示されたシミュレーションの結果に基づき選択された１つの試行シナリオで、前記本シナリオ格納部に格納されている本シナリオを差し替えることを特徴とする請求項１記載のシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シナリオにしたがってシミュレーションを実行するシミュレーション装置に関し、特にシミュレーションを効率良く行うための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、周囲の状況に応じて採ることができる複数の行動パターンをシミュレーションし、このシミュレーション結果を参照して最適な行動を採ることができるようにしたシミュレーション装置が知られている。このシミュレーション装置では、図７に示すように、あらかじめ決められた単一の全体シナリオにしたがってシミュレーションが実行される。そして、シミュレーションの実行が終了した後に、シミュレーションの経過や結果に基づき全体シナリオを変更し、期待する結果が得られるまでシミュレーションを繰り返して実行している。
【０００３】
なお、シミュレーションに関する技術として、例えば、特許文献１は、機器操作の習熟度向上に有効なシミュレーションシステムを開示している。このシミュレーションシステムは、機器制御手段の監視動作により機器情報保持手段に保持された機器状態情報を含む操作支援情報を表示手段、音声出力手段、印字出力手段を介して出力する構成の機器の操作訓練用のシミュレーションシステムである。
【０００４】
このシミュレーションシステムは、事象を表す状態設定情報および機器状態情報の設定手順を記述するシミュレーションシナリオを格納するシナリオ格納手段と、機器情報保持手段と同一の形式で訓練中の機器状態情報を保持する訓練情報保持手段と、シミュレーションシナリオに従って訓練情報保持手段を更新する状態更新手段と、出力指示に応じて、訓練情報保持手段の内容を表示手段、音声出力手段、印字出力手段のいずれかに送出し、操作支援情報の出力処理に供する出力制御手段を備える。
【特許文献１】特許第３６２４０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、従来のシミュレーション装置では、シミュレーション結果が出た後に全体シナリオを変更していたので、シナリオ全体のうち、着目する部分以外の変更のない部分のシナリオに対してもシミュレーションを繰り返して実行する必要があり、期待する結果が得られるまでに時間がかかるという問題がある。
【０００６】
この問題を解決するために、図８に示すように、全体シナリオを複数の部分シナリオに分割し、部分シナリオ毎にシミュレーションを実行することも考えられる。この場合、１つの部分シナリオによるシミュレーションが終了する毎に、シミュレーション状態を表す全ての状態変数の保存、次の部分シナリオの設定、保存した状態変数の再設定およびシミュレーションの再開といった操作が必要になる。
【０００７】
全ての状態変数には、シミュレーションプログラムが途中の計算で使用する内部変数が含まれ、これらをシナリオが変わる毎に明示的に保存して状態変数を引き継ぐ必要があるので、煩雑な処理が必要になるとう問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その課題は、短時間で期待するシミュレーション結果を得ることができるシミュレーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、本シナリオを格納する本シナリオ格納部と、試行シナリオを格納する試行シナリオ格納部と、本シナリオ格納部に格納されている本シナリオまたは試行シナリオ格納部に格納されている試行シナリオによるシミュレーションを実行するシミュレーション部と、実行制御を入力する実行制御入力部と、実行制御入力部から任意の時点で入力された実行制御の指示に応じて、シミュレーション部に対し、本シナリオ格納部に格納されている本シナリオによるシミュレーションの実行を一時停止させて試行シナリオ格納部に格納されている複数の試行シナリオによるシミュレーションを実行させ、該複数の試行シナリオによるシミュレーションの結果に基づき選択された１つの試行シナリオで、本シナリオ格納部に格納されている本シナリオを差し替え、差し替えられた本シナリオによるシミュレーションを再開させるシミュレーション実行制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、シミュレーション部におけるシミュレーションの結果を表示する状況表示部を備え、シミュレーション実行制御部は、状況表示部に表示されたシミュレーションの結果に基づき選択された１つの試行シナリオで、本シナリオ格納部に格納されている本シナリオを差し替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、シミュレーションの途中の任意の時点で本シナリオによるシミュレーションの実行を一時停止し、複数の試行シナリオによるシミュレーションを実行することにより、着目する時点での複数の試行シナリオによるシミュレーションの結果を事前に確認し、所望の試行シナリオで本シナリオを差し替え、差し替えられた本シナリオによってシミュレーションを行うことができるので、期待する結果を得るまでの時間を短縮できる。
【００１２】
また、請求項２記載の発明によれば、シミュレーションの途中経過を見ながら、任意の時点でシミュレーションの実行を一時停止させることができるので、着目する時点でのシミュレーションを木目細かく実施できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係るシミュレーション装置を図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
まず、本発明に係るシミュレーション装置によって行われるシミュレーションの概念を、図１を参照しながら説明する。本発明に係るシミュレーション装置では、シミュレーションの途中経過を監視しながら、任意の着目する時点でシミュレーションの実行を一時停止し、複数の短時間シナリオと呼ばれる試行シナリオによるシミュレーションを実行し、着目する時点での複数の短時間シナリオの結果を確認しながらシミュレーションを継続する。なお、シミュレーションの一時停止の際は、シミュレーション自体は終了せず、継続して実行される。
【００１５】
具体的には、図１に示すように、シミュレーションが開始されると、
（１）まず、シミュレーションが実行される。
【００１６】
（２）そして、着目する時点で、シミュレーション制御によってシミュレーションが一時停止される。
【００１７】
（３）この状態で、試行シナリオＡ１、試行シナリオＡ２および試行シナリオＡ３といった３つの試行シナリオによるシミュレーションが行われる。
【００１８】
（４）３つの試行シナリオによるシミュレーション結果が確認され、良好な結果を表す１つの試行シナリオが選択される。例えば、試行シナリオＡ２が採用される。
【００１９】
（５）続いて、シミュレーションが実行される。
【００２０】
（６）そして、他の着目する時点で、シミュレーション制御によってシミュレーションが一時停止される。
【００２１】
（７）この状態で、試行シナリオＢ１および試行シナリオＢ２といった２つの試行シナリオによるシミュレーションが行われる。
【００２２】
（８）２つの試行シナリオによるシミュレーション結果が確認され、良好な結果を表す１つの試行シナリオが選択される。例えば、試行シナリオＢ１が採用される。
【００２３】
（９）続いて、シミュレーションが実行される。
【００２４】
以上により、全体のシミュレーションが終了する。
【００２５】
図２は、本発明の実施例１に係るシミュレーション装置の構成を示すブロック図である。このシミュレーション装置は、シナリオ入力部１１、シナリオ登録部１２、本シナリオ格納部１３、試行シナリオ格納部１４、実行制御入力部１５、シミュレーション実行制御部１６、シミュレーション部１７、シミュレーション結果格納部１８、シミュレーション試行結果格納部１９および状況表示部２０から構成されている。
【００２６】
シナリオ入力部１１は、実行制御入力部１５からの指示に応答して、本シナリオまたは試行シナリオを、実行制御入力部１５が有するＧＵＩ（Graphical User Interface）またはスクリプト入力手段等によって入力するために使用される。このシナリオ入力部１１から入力された本シナリオまたは試行シナリオは、シナリオ登録部１２に送られる。
【００２７】
シナリオ登録部１２は、シナリオ入力部１１から入力された本シナリオを本シナリオ格納部１３に格納することによって登録するとともに、シナリオ入力部１１から入力された試行シナリオを試行シナリオ格納部１４に格納することによって仮登録する。また、シナリオ登録部１２は、試行シナリオ格納部１３に格納されている試行シナリオを参照し、本シナリオ格納部１３に格納されている本シナリオを試行シナリオ格納部１４に格納されている試行シナリオで差し替える。
【００２８】
本シナリオ格納部１３は、本シナリオを格納する。この本シナリオ格納部１３には、上述したように、シナリオ登録部１２から本シナリオが格納されることにより登録され、また、既に登録されている本シナリオが試行シナリオによって差し替えられる。この本シナリオ格納部１３に格納されている本シナリオは、シミュレーション実行制御部１６によって読み出される。
【００２９】
試行シナリオ格納部１４は、試行シナリオを格納する。この試行シナリオ格納部１４には、上述したように、シナリオ登録部１２から試行シナリオが格納されることにより仮登録され、また、試行シナリオ格納部１４に登録されている試行シナリオは、シナリオ登録部１２から参照される。また、この試行シナリオ格納部１４に格納されている試行シナリオは、シミュレーション実行制御部１６によって読み出される。
【００３０】
実行制御入力部１５は、操作者が、シミュレーションの実行（本実行または試行）、停止、再開、終了等をシミュレーション装置に指示するために使用される。この実行制御入力部１５から入力された指示は、シミュレーション実行制御部１６に送られる。また、実行制御入力部１５は、上述したようにＧＵＩまたはスクリプト入力手段を有し、このＧＵＩまたはスクリプト入力手段により入力された本シナリオまたは試行シナリオは、シナリオ入力部１１に送られる。
【００３１】
シミュレーション実行制御部１６は、実行制御入力部１５からの指示に応答して、本シナリオ格納部１３に格納されている本シナリオまたは試行シナリオ格納部１４に格納されている試行シナリオを読み出し、シミュレーション部１７に送る。
【００３２】
シミュレーション部１７はシミュレーションエンジンとも呼ばれ、シミュレーション実行制御部１６から送られてくる本シナリオまたは試行シナリオにしたがってシミュレーションを実行する。このシミュレーション部１７における本シナリオによるシミュレーションの結果は、シミュレーション結果としてシミュレーション結果格納部１８に格納され、また、試行シナリオによるシミュレーションの結果は、シミュレーション試行結果としてシミュレーション試行結果格納部１９に格納される。
【００３３】
シミュレーション結果格納部１８は、上述したように、シミュレーション部１７から送られてくるシミュレーション結果を格納する。このシミュレーション結果格納部１８に格納されているシミュレーション結果は、状況表示部２０によって読み出される。
【００３４】
シミュレーション試行結果格納部１９は、上述したように、シミュレーション部１７から送られてくるシミュレーション試行結果を格納する。このシミュレーション結果格納部１８に格納されているシミュレーション試行結果は、状況表示部２０によって読み出される。
【００３５】
状況表示部２０は、シミュレーション結果格納部１８から読み出したシミュレーション結果またはシミュレーション試行結果格納部１９から読み出したシミュレーション試行結果を表示する。操作者は、この状況表示部２０に表示されたシミュレーション結果またはシミュレーション試行結果を参照して、実行制御入力部１５から次の指示を入力する。
【００３６】
次に、上記のように構成される本発明に係るシミュレーション装置の動作を、災害救助シミュレーションを行う場合を例に挙げて、図３に示すフローチャートおよび図４〜図６に示す説明図を参照しながら説明する。
【００３７】
災害救助においては、被災地へ到達するまでの時間を短縮し、また、救助器材や救援物資を大量に輸送することが要求されるので、時間および輸送量を総合的に判断する必要がある。今、図４に示すように、被災地Ｏに向かって車両で移動する救助隊Ａが、予定外の行動障害である通行止め（例えば、がけ崩れ）の地域に差し掛かった際に、複数の短時間シナリオを試行し、その結果から、そのうちの１つの短時間シナリオを選択する場合について説明する。通行止めの地域に差し掛かった場合に試行したい行動として、
（１）国道ａ１を修復後、車両で移動する
（２）登山道ａ２を徒歩で迂回する
（３）県道ａ３を車両で迂回する
があるものとし、各々につき短時間シナリオを試行し、その結果から最適なシナリオを選択することを考える。
【００３８】
以下、着目時点で短時間シナリオ、つまり試行シナリオによるシミュレーションを実行する処理の流れを、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、状況表示が行われる（ステップＳ１１）。すなわち、初期状態においては、状況表示部２０は、シミュレーション対象地域の状況を表示する。操作者は、国道ａ１が通行止め（がけ崩れ）であることを状況表示部２０で確認し、複数の短時間シナリオを試行する時点であると判断し、実行制御入力部１５から実行制御実施を指示する。
【００３９】
次に、実行制御実施が指示されたかどうかが調べられる（ステップＳ１２）。すなわち、シミュレーション実行制御部１６は、実行制御入力部１５から実行制御実施の指示が送られてきたかどうかを調べる。このステップＳ１２において、実行制御実施が指示されていないことが判断されると、シーケンスはステップＳ２０に進む。一方、ステップＳ１２において、実行制御実施の指示がなされたことが判断されると、次いで、シミュレーションが一時停止される（ステップＳ１３）。すなわち、シミュレーション実行制御部１６は、シミュレーション部１７に対し、シミュレーションの一時停止を指示する。
【００４０】
次に、複数パターンの試行シナリオが入力される（ステップＳ１４）。すなわち、操作者は、実行制御入力部１５を操作することにより、シナリオ入力部１１からＧＵＩまたはスクリプト入力手段によって複数パターンの試行シナリオを入力する。
【００４１】
図５は、３パターンの試行シナリオが短時間シナリオとして入力される例を示す。試行シナリオ（１）は、救助隊Ａは、移動を停止して道路を修復し、地点ａから国道ａ１を車両で通過して地点ｂに至るというシナリオである。試行シナリオ（２）は、移動を停止して登山隊を編成し、地点ａから登山道ａ２を徒歩で通過して地点ｂに至るというシナリオである。試行シナリオ（３）は、地点ａから県道ａ３を車両で通過して地点ｂに至るというシナリオである。
【００４２】
シナリオ入力部１１から入力された複数の試行シナリオは、シナリオ登録部１２に送られる。シナリオ登録部１２は、シナリオ入力部１１から送られてくる試行シナリオを、試行シナリオ格納部１４に格納することにより、仮登録を行う。
【００４３】
次に、ステップＳ１４で入力された試行シナリオによるシミュレーションが実行される（ステップＳ１５）。すなわち、シミュレーション実行制御部１６は、試行シナリオ格納部１４から、仮登録された複数の試行シナリオの中から１つの試行シナリオを読み出し、シミュレーション部１７に送る。これにより、シミュレーション部１７は、シミュレーション実行制御部１６から受け取った試行シナリオによるシミュレーションを実行する。
【００４４】
次に、シミュレーション試行結果が保存される（ステップＳ１６）。すなわち、シミュレーション部１７は、試行シナリオによるシミュレーションの結果を、シミュレーション試行結果としてシミュレーション試行結果格納部１９に格納する。これにより、状況表示部２０は、シミュレーション試行結果格納部１９に格納されたシミュレーション試行結果を表示する。
【００４５】
次に、試行シナリオに残りがあるかどうかが調べられる（ステップＳ１７）。すなわち、シミュレーション実行制御部１６は、ステップＳ１４で入力された複数の試行シナリオの全てについてシミュレーションを実施したかどうかを調べる。このステップＳ１７において、試行シナリオに残りがあることが判断されると、シーケンスはステップＳ１５に戻り、上述した処理が繰り返される。
【００４６】
このステップＳ１５〜Ｓ１７の繰り返し実行中に、ステップＳ１７において、試行シナリオの残りがないことが判断されると、次に、試行シナリオパターンの選択が行われる（ステップＳ１８）。この際、状況表示部２０には、例えば図６に示すような、短時間シナリオによるシミュレーションの結果が表示されている。
【００４７】
すなわち、試行シナリオ（１）によるシミュレーション試行結果は、経路通過に要する時間（経路時間）は２４時間であり、救助器材や救援物資の輸送量は４ｔであることを示している。試行シナリオ（２）によるシミュレーション試行結果は、経路時間は８時間であり、救助器材や救援物資の輸送量は０．２ｔであることを示している。試行シナリオ（３）によるシミュレーション試行結果は、経路時間は１２時間であり、救助器材や救援物資の輸送量は４ｔであることを示している。
【００４８】
操作者は、状況表示部２０に表示された短時間シナリオによるシミュレーション試行結果を確認し、実行制御入力部１５を操作して、好ましい１つの試行シナリオのパターンを選択する。例えば、短時間シナリオによるシミュレーション試行結果における救助隊Ａの状態として、図６に示すような、経過時間が短く且つ輸送量が多い試行シナリオ（３）が選択される。操作者によって選択された試行シナリオを示す選択データは、シナリオ入力部１１から入力されて、シナリオ登録部１２に送られる。
【００４９】
次に、本シナリオが差し替えられる（ステップＳ１９）。すなわち、シナリオ登録部１２は、実行制御入力部１５およびシナリオ入力部１１を経由して送られてきた選択データによって示される試行シナリオを試行シナリオ格納部１４から読み出し、本シナリオ格納部１３に格納されている本シナリオの該当する部分を、読み出した試行シナリオで差し替える。
【００５０】
次に、本シナリオによるシミュレーションが実行される（ステップＳ２０）。すなわち、操作者は、実行制御入力部１５を操作することにより、シミュレーション実行制御部１６に対してシミュレーションの再開を指示する。シミュレーション実行制御部１６は、本シナリオ格納部１３から、試行シナリオによって差し替えられた本シナリオを読み出し、シミュレーション部１７に送る。これにより、シミュレーション部１７は、シミュレーション実行制御部１６から受け取った本シナリオによるシミュレーション、つまり一時停止した時点からシミュレーションを再開する。
【００５１】
次に、シミュレーション結果が保存される（ステップＳ２１）。すなわち、シミュレーション部１７は、本シナリオによるシミュレーションの結果を、シミュレーション試行結果としてシミュレーション結果格納部１８に格納する。これにより、状況表示部２０は、シミュレーション結果格納部１８に格納されたシミュレーション結果を表示する。
【００５２】
次に、シナリオ終了条件が満たされたかどうかが調べられる（ステップＳ２２）。すなわち、シミュレーション実行制御部１６は、全シナリオによるシミュレーションが完了したかどうかを調べる。このステップＳ２２において、シナリオ終了条件が満たされていないことが判断されると、シーケンスはステップＳ１１に戻り、上述した処理が繰り返される。一方、ステップＳ２２において、シナリオ終了条件が満たされたことが判断されると、終了処理が行われ（ステップＳ２３）、その後、シミュレーション処理は終了する。
【００５３】
以上説明したように、本発明の実施例１に係るシミュレーション装置によれば、シミュレーションの途中の任意の時点で本シナリオによるシミュレーションの実行を一時停止し、複数の試行シナリオによるシミュレーションを実行することにより、着目する時点での複数の試行シナリオによるシミュレーションの結果を事前に確認し、所望の試行シナリオで本シナリオを差し替え、差し替えられた本シナリオによってシミュレーションを行うことができるので、期待する結果を得るまでの時間を短縮できる。
【００５４】
また、シミュレーションの途中経過を見ながら、任意の時点でシミュレーションの実行を一時停止させることができるので、着目する時点でのシミュレーションを木目細かく実施できる。
【００５５】
さらに、災害救助シミュレーションにおいて試行シナリオを作成する場合のように、着目する時点で試行シナリオを確認しながらシミュレーションを実施することができるため、期待する結果となるシナリオを短時間で作成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、目的地までの経路に障害が生じた場合に、最適な経路を選択するシミュレーション装置に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係るシミュレーション装置によって行われるシミュレーションの概念を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係るシミュレーション装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例１に係るシミュレーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施例１に係るシミュレーション装置において、着目時点で試行される短時間シナリオを説明するための図である。
【図５】本発明の実施例１に係るシミュレーション装置における短時間シナリオの入力例を説明するための図である。
【図６】本発明の実施例１に係るシミュレーション装置における短時間シナリオによるシミュレーション結果および短時間シナリオの選択の例を説明するための図である。
【図７】従来のシミュレーション装置におけるシミュレーションの概念を示す図である。
【図８】従来のシミュレーション装置における他のシミュレーションの概念を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１１  シナリオ入力部
１２  シナリオ登録部
１３  本シナリオ格納部
１４  試行シナリオ格納部
１５  実行制御入力部
１６  シミュレーション実行制御部
１７  シミュレーション部
１８  シミュレーション結果格納部
１９  シミュレーション試行結果格納部
２０  状況表示部
【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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