CN110997449B - 列车营运计划支援系统、以及列车营运计划相关的数据的数据构造 - Google Patents

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Abstract

根据实施方式，列车营运计划支援系统具备取得处理部、显示处理部。取得处理部取得表示列车在出发车站与到达车站之间行驶的必要时间即第1必要时间的车站间运行时间必要时间数据、表示从作为出发车站与到达车站之间的目标值而设定的列车的运行时间中减去第1必要时间得到的、能够吸收列车的延迟的富余时间即第1富余时间的车站间运行时间富余时间数据、表示列车在到达车站停车的必要时间即第2必要时间的车站停车时间必要时间数据、表示从作为到达车站的目标值而设定的列车的停车时间中减去第2必要时间得到的、能够吸收列车的延迟的富余时间即第2富余时间的车站停车时间富余时间数据。显示处理部显示列车的时间表，在列车的时间表中，作为与列车的运行时间相关的项目至少配置第1必要时间与第1富余时间，作为与列车的停车时间相关的项目至少配置第2必要时间与第2富余时间。

Description

列车营运计划支援系统、以及列车营运计划相关的数据的数 据构造
技术领域
本发明的实施方式涉及列车营运计划支援系统以及与列车营运计划相关的数据的数据构造。
背景技术
多种用于支援铁道公司的列车营运计划的软件得到应用。作为这种软件之一，存在被称作时间表软件等的、用于制作列车的时间表的软件。
现有的时间表软件通常管理车站的出发时间，并通过车站间的运行时间与在车站的停车时间的合计值来制定计划。在一部分时间表软件中，还管理车站的到达时间，并使用车站的出发时间与到达时间制定计划。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5185408号公报
专利文献2：日本专利第5911694号公报
非专利文献
非专利文献1：芳田翔一朗，其他2名，“余裕時分再分配方式を用いた遅延に対して頑健な列車計画の生成”，operations·research，2012年4月号，Vol.57，No.4
发明内容
发明所要解决的技术课题
时间表要求具有针对车站间的运行时间、在车站的停车时间产生的延迟的鲁棒性。时间表的鲁棒性由车站间的运行时间、在车站的停车时间所包含的富余时间的量决定。鲁棒性好的时间表是指，车站间的运行时间、在车站的停车时间有富余，即使车站间的运行时间、在车站的停车时间产生延迟，也能够通过富余时间吸收其延迟。例如，在某车站的停车时间产生了较大的延迟，即使通过在该车站的停车时间所包含的富余时间不能完全吸收，也能够通过后续存在的车站间的运行时间、在车站的停车时间所包含的富余时间逐渐吸收延迟，从而弥补该延迟量。
在现有的时间表软件中，用于吸收延迟的富余时间并未内含且明确车站间的运行时间、在车站的停车时间、以及车站间的运行时间与在车站的停车时间的合计值等。另一方面，关于由车站间的运行时间、在车站的停车时间所包含的富余时间的量决定的时间表的鲁棒性，若不能计量其富余时间的量，则不能进行评价。换句话说，在现有的时间表软件中，存在不能通过数值来评价时间表的鲁棒性的问题。
此外，若增加富余时间的量，虽然时间表的鲁棒性提高，但是反之列车的速达性降低。因此，希望也能够考虑到列车的速达性而适当调整车站间的运行时间、在车站的停车时间所包含的富余时间的量。
本发明所要解决的课题是，提供一种能够用数值来评价时间表的鲁棒性等的列车营运计划支援系统、以及与列车营运计划相关的数据的数据构造。
解决课题的所采用的技术手段
根据实施方式，列车营运计划支援系统具备取得处理部、以及显示处理部。取得处理部，取得车站间运行时间必要时间数据、车站间运行时间富余时间数据、车站停车时间必要时间数据、以及车站停车时间富余时间数据，其中，所述车站间运行时间必要时间数据表示列车在出发车站与到达车站之间行驶的必要时间即第1必要时间，所述车站间运行时间富余时间数据表示从作为所述出发车站与所述到达车站之间的目标值而设定的所述列车的运行时间中减去所述第1必要时间得到的、能够吸收所述列车的延迟的富余时间即第1富余时间，所述车站停车时间必要时间数据表示所述列车在所述到达车站停车的必要时间即第2必要时间，所述车站停车时间富余时间数据表示从作为所述到达车站的目标值而设定的所述列车的停车时间中减去所述第2必要时间得到的、能够吸收所述列车的延迟的富余时间即第2富余时间；以及显示处理部，显示所述列车的时间表，在所述列车的时间表中，作为与所述列车的运行时间相关的项目至少配置所述第1必要时间与所述第1富余时间，作为与所述列车的停车时间相关的项目至少配置所述第2必要时间与所述第2富余时间。
附图说明
图1是表示实施方式的列车营运计划支援系统的构成的一例的图。
图2是表示通过多个计算机构建实施方式的列车营运计划支援系统的一例的图。
图3是用于说明确保了鲁棒性的时间表的制作原理的图。
图4是表示实施方式的列车营运计划支援系统中使用的车站间运行时间数据的格式的一例的图。
图5是表示实施方式的列车营运计划支援系统中使用的车站停车时间数据的格式的一例的图。
图6是表示实施方式的列车营运计划支援系统在运行曲线制作时显示的画面的一例的第1图。
图7是表示实施方式的列车营运计划支援系统在运行曲线制作时显示的画面的一例的第2图。
图8是表示实施方式的列车营运计划支援系统在时间表制作时显示的画面的一例的第1图。
图9是表示实施方式的列车营运计划支援系统在时间表制作时显示的画面的一例的第2图。
图10是表示实施方式的列车营运计划支援系统在时间表制作时显示的画面的一例的第3图。
图11是表示实施方式的列车营运计划支援系统在时间表制作时显示的画面的一例的第4图。
图12是表示实施方式的列车营运计划支援系统的时间表的一个显示例的图。
图13A是表示实施方式的列车营运计划支援系统的用于调整时间表的工具栏的一个显示例的图。
图13B是表示实施方式的列车营运计划支援系统的时刻表模式时的到达时刻、出发时间、运行时间以及停车时间的一个提示例的图。
图13C是表示实施方式的列车营运计划支援系统的富余时间模式时的运行时间的富余时间与停车时间的富余时间的一个提示例的图。
图14A是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的必要时间被编辑的情况下的富余时间的连锁地编辑的第1图。
图14B是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的必要时间被编辑的情况下的富余时间的连锁地编辑的第2图。
图14C是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的必要时间被编辑的情况下的富余时间的连锁地编辑的第3图。
图14D是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的必要时间被编辑的情况下的富余时间的连锁地编辑的第4图。
图15A是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的富余时间被编辑的情况下的该富余时间及停车时间的连锁地编辑的第1图。
图15B是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的富余时间被编辑的情况下的该富余时间及停车时间的连锁地编辑的第2图。
图15C是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的富余时间被编辑的情况下的该富余时间及停车时间的连锁的编辑的第3图。
图16A是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的停车/折返时间被编辑的情况下的富余时间及该停车/折返时间的连锁地编辑的第1图。
图16B是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的停车/折返时间被编辑的情况下的富余时间及该停车/折返时间的连锁地编辑的第2图。
图16C是用于说明实施方式的列车营运计划支援系统的与在车站的停车时间相关的停车/折返时间被编辑的情况下的富余时间及该停车/折返时间的连锁地编辑的第3图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行说明。
图1是表示本实施方式的列车营运计划支援系统100的构成的一例的图。
如图1所示，列车营运计划支援系统100包括处理器10、存储器20、存储装置30、显示装置40以及输入装置50。此外，列车营运计划支援系统100通过使处理器10执行存储器20中储存的运行曲线制作程序21来实现运行曲线制作处理部11，并通过使处理器10执行存储器20中储存的时间表制作程序22来实现时间表制作处理部12。运行曲线制作处理部11例如制作邻接的2个车站间的所需时间为最短的运行曲线(距离-速度曲线、距离-时间曲线)。制作所需时间为最短的运行曲线的方法能够适用已知的各种方法。在指定的2个车站间存在1个以上车站的情况下，运行曲线制作处理部11将该1个以上车站作为通过车站来制作运行曲线。或者，也可以是运行曲线制作处理部11接受始发车站、停车车站、终点车站的指定，一并制作其区间的运行曲线。换言之，运行曲线制作处理部11也可以以各站停车列车、急行列车等的列车种类为单位来制作运行曲线。运行曲线制作处理部11提示车站间的运行时间所包含的富余时间(第1富余时间)，并且提供用来调整富余时间(第1富余时间)的用户界面。运行曲线制作处理部11的用户界面留待后述。
时间表制作处理部12例如接受始发车站、始发车站的出发时刻、终点车站、列车种类等的指定，制作列车的时间表。时间表制作处理部12提示在车站的停车时间所包含的富余时间(第2富余时间)，并且提供用于调整该富余时间(第2富余时间)的用户界面。时间表制作处理部12也提示车站间的运行时间所包含的富余时间(第1富余时间)，并且提供用于调整该富余时间(第1富余时间)的用户界面。时间表制作处理部12的用户界面留待后述。
另外，运行曲线制作处理部11及时间表制作处理部12的各功能部也可以不通过软件而是作为例如专用的电子电路等在硬件上实现。
此外，列车营运计划支援系统100既可以通过单独的计算机构建，也可以如图2所示，通过多个计算机(Web应用程序服务器1、数据库服务器2、Web客户端浏览器3)构建。例如也可以是，Web应用程序服务器1经由网络N接受来自Web客户端浏览器3的请求，使用数据库服务器2(数据库2A)中储存的数据以及从Web客户端浏览器3接收到的数据来执行各种处理，并将其结果返回Web客户端浏览器3。换句话说，也可以由Web应用程序服务器1承担图1所示的处理器10的作用，数据库服务器2承担图1所示的存储装置30的作用，Web客户端浏览器3承担图1所示的显示装置40的作用。图1所示的输入装置50的作用由用来在Web客户端浏览器3的显示画面上进行各种操作的键盘、鼠标(3A)等承担即可。Web应用程序服务器1能够接受来自多个Web客户端浏览器3的请求，并将针对其请求的各种处理并行地处理。
返回图1，继续列车营运计划支援系统100的构成的说明。
在存储装置30中，第1，作为与运行曲线制作处理部11相关的数据，储存列车特性数据31、速度限制数据32、地上设备数据33以及运行曲线数据34。列车特性数据(runcurve)31是与列车运行时能够选择的运行操作(加速、滑行、匀速、制动)、以及基于各运行操作的行驶速度相关的数据。速度限制数据32是与列车的行驶区间中的速度限制相关的数据。地上设备数据33是与列车的行驶区间中的地上设备相关的数据。这里，在地上设备中除了车站、信号灯之外，还包括坡度、弯道等。
运行曲线制作处理部11使用列车特性数据31、速度限制数据32以及地上设备数据33，制作所指定的车站间的运行曲线。运行曲线数据34是与由运行曲线制作处理部11制作的运行曲线相关的数据。
此外，在存储装置30中，第2，作为与时间表制作处理部12相关的数据，储存车站间运行时间数据35、车站停车时间数据36以及时间表数据37。车站间运行时间数据35是在运行曲线数据34的制作时被制作的数据，包含车站间运行时间必要时间数据35A、以及车站间运行时间富余时间数据35B。此外，车站停车时间数据36是在地上设备数据33、更详细而言是与车站相关的数据的制作时被制作的数据，包含车站停车时间必要时间数据36A、以及车站停车时间富余时间数据36B。
车站间运行时间必要时间数据35A是与基于运行曲线数据34计算的车站间的运行时间的必要时间相关的数据。车站间运行时间富余时间数据35B是与由操作人员等设定的、用于吸收车站间的运行时间产生的延迟的富余时间相关的数据。将车站间运行时间必要时间数据35A所示的时间和车站间运行时间富余时间数据35B所示的时间相加后，成为目标的车站间运行时间。或者，也可以从目标的车站间运行时间中，减去车站间的运行时间的必要时间来求出车站间的运行时间的富余时间。以下，有时仅将该目标的车站间运行时间称作运行时间。
此外，车站停车时间必要时间数据36A是与由操作人员等设定的、在车站的停车时间的必要时间相关的数据。车站停车时间富余时间数据36B也是由操作人员等设定的数据，并且是与用于吸收在车站的停车时间产生的延迟的富余时间相关的数据。将车站停车时间必要时间数据36A所示的时间和车站停车时间富余时间数据36B所示的时间相加后，成为目标的车站停车时间。以下，有时仅将该目标的车站停车时间称作停车时间。
另外，在图1中，示出了将车站间运行时间数据35与车站停车时间数据36设为独立的数据构造体，但也可以作为单一的数据构造体存在。换句话说，本实施方式的列车营运计划支援系统100具备车站间运行时间数据35与车站停车时间数据36中的至少一方，具有车站间运行时间数据35包含车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B、车站停车时间数据36包含车站停车时间必要时间数据36A与车站停车时间富余时间数据36B的单独的数据构造体。此外，该数据构造体也可以是下述的构造体，即车站间运行时间必要时间数据35A、车站间运行时间富余时间数据35B、车站停车时间必要时间数据36A以及车站停车时间富余时间数据36B分别物理性地存在，包含车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B的车站间运行时间数据35、包含车站停车时间必要时间数据36A与车站停车时间富余时间数据36B的车站停车时间数据36逻辑性地构成。
此外，车站间运行时间数据35除了车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B之外，还可以进一步包含两者所示的时间的合计值即表示目标的车站间运行时间的数据，车站停车时间数据36除了车站停车时间必要时间数据36A与车站停车时间富余时间数据36B之外，还可以进一步包含两者所示的时间的合计值即表示目标的车站停车时间的数据。
时间表制作处理部12使用包含车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B的车站间运行时间数据35、以及包含车站停车时间必要时间数据36A与车站停车时间富余时间数据36B的车站停车时间数据36，制作所指定的列车的时间表。时间表数据37是与由时间表制作处理部12制作的时间表相关的数据。时间表制作处理部12为了支援时间表的制作，具有取得车站间运行时间必要时间数据35A、车站间运行时间富余时间数据35B、车站停车时间必要时间数据36A以及车站停车时间富余时间数据36B的功能(取得处理部)、显示配置了这些数据示出的时间的时间表的功能(显示处理部)、以及对在时间表上配置的时间进行编辑的功能(编辑处理部)。
这里，参照图3对确保了鲁棒性的时间表的制作原理进行说明。
在图3中，由附图标记a1示出的、标记了数字的圆形符号将各车站中的列车的到达时刻与出发时刻作为节点来表示。由附图标记a2示出的、将车站间的节点连结的单点划线的箭头表示车站间运行时间，由附图标记a3示出的、将相同车站的节点连结的实线的箭头表示车站停车时间。
在制作时间表时，大体上考虑2个要素。一个是各列车的车站间运行时间(箭头a2)与车站停车时间(箭头a1)。另一个是被称作连发间隔的、先行行驶的列车与后续行驶的列车的运行间隔(将同一车站的节点连结的虚线的箭头)。将后续列车不会与先行列车碰撞而能够沿计划的运行曲线安全行驶的时间间隔称作连发间隔值(连发间隔时间)。该连发间隔值能够通过从先行列车的运行曲线与后续列车的运行曲线这2个运行曲线来制作连发间隔分布曲线而求出。因此，虽然在这里不涉及详细说明，但以图1示出的本实施方式的列车营运计划支援系统100的构成为例，伴随由运行曲线制作处理部11进行的运行曲线数据34的制作而制作的连发间隔值数据，在由时间表制作处理部12进行的时间表数据37的制作中使用。
此外，对于在时间表的制作时使用的、第一个要素的各列车的车站间运行时间与车站停车时间，在各自的位置处有依据。
例如车站间运行时间能够通过制作运行曲线模拟行驶，能够计算准确的车站间的运行时间。然而，由于每个车辆的性能的不同、天气导致的与导轨的摩擦系数的变化、乘车的旅客数的变化导致的车体重量的变化，车站间运行时间会发生变化。因此，多采用最慢行驶的情况作为车站间的运行时间。
这在现实的世界中，意味着比设定的车站间运行时间更早到达车站，实际上行驶的运行时间与所设定的车站间运行时间之差存在富余时间，作为有助于时间表的鲁棒性的缓冲发挥作用。此外，与车站停车时间相关的富余时间也和与车站间运行时间相关的富余时间相同地作为缓冲发挥作用。
由于一个列车由车站间运行时间与车站停车时间的叠加而构成，因此只要符合出发时刻的限制，就能够按照车站间运行时间必要时间的合计值和车站停车时间必要时间的合计值的合计值来完成行驶。换言之，车站间运行时间富余时间的合计值与车站停车时间富余时间的合计值是即使产生延迟也能够追回的时间，只要是在该值以内的延迟，则基本上能够制作可恢复的具有鲁棒性的时间表。
在此，在本实施方式的列车营运计划支援系统100中，将内含富余时间(缓冲)的车站间运行时间及车站停车时间进一步分为2部分，来制作时间表。具体而言，将车站间运行时间数据35分为车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B，并且，将车站停车时间数据36分为车站停车时间必要时间数据36A与车站停车时间富余时间数据36B，执行由时间表制作处理部12进行的时间表数据37的制作。
如上所述，例如车站间运行时间必要时间能够通过模拟列车的行驶来计算高精度的时间。此外，关于车站停车时间必要时间，能够根据车站的操作经验、通过操作技术(Operational Technology)决定停车所必要的时间，或能够通过车门与人的乘降模拟来计算必要时间。这里，按每个车站间、按每次停站设定富余时间，通过将两者相加而得的车站间运行时间和车站停车时间来制作时间表。然后，此时，通过维持必要时间与富余时间的明细地制作时间表，能够通过数值来评价时间表的鲁棒性。
图4是表示车站间运行时间数据35的格式的一例的图。
车站间运行时间数据35是例如按相邻的2个车站间作为一个记录来制作的数据，如图4所示，具有出发车站(b11)、到达车站(b12)、必要时间(b13)、富余时间(b14)以及运行时间(b15)的各区域。
以往，车站间运行时间数据35仅将从出发车站区域b11的车站至到达车站区域b12的车站的运行时间储存在运行时间区域b15中。与此相对，在该列车营运计划支援系统100中，将细分运行时间后的必要时间以及富余时间储存在各区域(必要时间区域b13、富余时间区域b14)中。
将必要时间区域b13的时间和富余时间区域b14的时间相加而得的时间设为运行时间区域b15的时间。换言之，从运行时间区域b15的时间减去必要时间区域b13的时间而得的时间成为富余时间区域b14的时间。
此外，图5是表示车站停车时间数据36的格式的一例的图。
车站停车时间数据36是例如按每个车站作为一个记录来制作的数据，如图5所示，具有车站(b21)、必要时间(b22)、富余时间(b23)以及停车时间(b24)的各区域。
以往，车站停车时间数据36仅将车站区域b21的在车站的停车时间储存在停车时间区域b24中。与此相对，在该列车营运计划支援系统100中，将细分停车时间后的必要时间以及富余时间储存在各区域(必要时间区域b22、富余时间区域b23)中。
将必要时间区域b22的时间与富余时间区域b23的时间相加而得的时间设为停车时间区域b24的时间。换言之，从停车时间区域b24的时间中减去必要时间区域b22的时间而得的时间成为富余时间区域b23的时间。
这样，该列车营运计划支援系统100具有富余时间被明确化后的、独自的数据构造的车站间运行时间数据35及车站停车时间数据36，而以往该富余时间未在运行时间、停车时间中内含而明确化。通过具有富余时间被明确化后的独自的数据构造的车站间运行时间数据35及车站停车时间数据36，该列车营运计划支援系统100能够通过数值来评价时间表的鲁棒性。通过数值来评价时间表的鲁棒性等在后叙述。另外，如上所述，车站间运行时间数据35及车站停车时间数据36也可以作为单一的数据构造体存在。
接下来，参照图6及图7，对运行曲线制作处理部11的用户界面进行说明。更详细而言，在列车营运计划支援系统100中，对在运行曲线的制作时，制作包含车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B的车站间运行时间数据35的一例进行说明。
在图6中示出由运行曲线制作处理部11在显示装置40显示出的运行曲线制作画面的一例。运行曲线制作画面能够通过鼠标等指示器、即输入装置50选择由附图标记c1示出的运行曲线标签来显示。
这里，已经接受始发车站、停车车站、终点车站的指定，并完成该区间的运行曲线的制作，假设该制作的运行曲线是由附图标记c11示出的区域中显示的状态。由附图标记c21示出的线段为运行曲线。另外，由附图标记c22示出的线段表示设定有速度限制的区间及其速度。除此以外，在运行曲线制作画面也显示有信号灯、弯道、坡度等的信息。在显示出运行曲线c21的状态下，在选择了由附图标记c2示出的运行时间标签时，运行曲线制作处理部11将工具栏显示在画面右侧部的由附图标记c12示出的区域中，该工具栏用于一边观察显示出的运行曲线c21一边设定运行时间。运行曲线c21的显示对象区间能够通过画面下部的滚动条c23移动。
在该工具栏内配置由附图标记c3示出的车站间标签、由附图标记c4示出的停车车站间标签。在选择了车站间标签c3时，运行曲线制作处理部11将包含通过车站的全部的车站间的运行时间显示在该工具栏内。图6为示出选择了车站间标签c3时的工具栏的一显示例。在选择了运行时间标签c2时，运行曲线制作处理部11将选择了车站间标签c3的情况下显示的工具栏显示作为初始状态显示。
车站间的运行时间由出发车站、到达车站、计算时间、富余时间、富余累计以及预估时间表示。计算时间是根据显示出的运行曲线计算出的出发车站至到达车站的运行时间。在富余时间中，0分0秒作为初始值示出。富余累计是始发车站起的富余时间的累计值，由于富余时间的初始值为0分0秒，因此0分0秒也作为初始值示出。预估时间是计算时间与富余时间的加法值，是作为出发车站至到达车站的目标的运行时间而被确定的时间。关于预估时间，与计算时间相同的时间作为初始值示出。
操作人员一边观察与信号灯、弯道、坡度等的信息一同显示出的运行曲线c21，一边编辑车站间的富余时间。车站间的富余时间例如基于车站间的距离、上坡坡度等决定。富余时间的决定方法不限于特定的方法。
若某车站间的富余时间被编辑，则运行曲线制作处理部11连锁地编辑该车站间的预估时间。更详细而言，将该车站间的预估时间更新为计算时间与编辑后的富余时间的相加值。此外，运行曲线制作处理部11对于该车站间的富余累计以及其以后的富余累计，连锁地实施用于反映编辑前的富余时间与编辑后的富余时间的差分的编辑。
此外，若某车站间的预估时间被编辑，则运行曲线制作处理部11连锁地编辑该车站间的富余时间。更详细而言，将该车站间的富余时间更新为从编辑后的预估时间减去计算时间的值。此外，运行曲线制作处理部11对于该车站间的富余累计以及其以后的富余累计，连锁地实施用于反映编辑前的富余时间与编辑后的富余时间的差分的编辑。
这样，以往对于车站间仅编辑内含富余时间的预估时间，在该列车营运计划支援系统100中，优化为将预估时间分为计算时间与富余时间而明确化，能够进行更精细的编辑。通过将预估时间分为计算时间与富余时间而明确化，从而在该列车营运计划支援系统100中，能够将车站间的富余时间作为数值来掌握，还能够将自始发车站起的富余累计作为数值来掌握。换句话说，该列车营运计划支援系统100能够通过数值来评价作为吸收运行时间的延迟的缓冲发挥作用的富余时间，并且能够决定车站间的预估时间。这样决定的预估时间作为车站间运行时间数据35储存在存储装置30中。并且，该车站间运行时间数据35包含车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B。制作的运行曲线作为运行曲线数据34储存在存储装置30中。
此外，在工具栏内配置由附图标记c5示出的各车站间按钮、以及由附图标记c6示出的停车车站间按钮。若选择了停车车站间按钮c6，则运行曲线制作处理部11显示提示了除去通过车站后的停车车站间的运行时间的工具栏(区域c12-2)。图7为示出选择了停车车站间按钮c6时的工具栏的一显示例。此时的计算时间、富余时间、富余累计以及预估时间是图6中示出的出发车站-通过车站间、通过车站-通过车站间、通过车站-到达车站间的合计值。通过在图6示出的工具栏中选择停车车站间按钮c6，显示图7所示的工具栏，由此操作人员例如能够以停车车站间单位掌握作为吸收运行时间的延迟的缓冲发挥作用的富余时间等。在图7所示的工具栏中，若选择各车站间按钮c5，则返回图6示出的工具栏的显示。
此外，在选择了工具栏内的停车车站间标签c4时，运行曲线制作处理部11也显示提示了除去通过车站后的停车车站间的运行时间的工具栏。在该工具栏上，操作人员能够以停车车站间单位实施富余时间、预估时间的编辑。操作人员通过选择该工具栏内的各车站间按钮c5，反过来例如能够以各车站间单位掌握作为吸收运行时间的延迟的缓冲发挥作用的富余时间。
接下来，参照图8至图11，对时间表制作处理部12的用户界面进行说明。更详细而言，对在列车营运计划支援系统100中，使用包含车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B的车站间运行时间数据35、包含车站停车时间必要时间数据36A与车站停车时间富余时间数据36B的车站停车时间数据36，制作时间表数据37的一例进行说明。如上所述，车站停车时间数据36在地上设备数据33中的与车站相关的数据的制作时被制作。其方法能够适用周知的各种方法。这里，省略通过何种用户界面制作地上设备数据33，以及伴随与此，省略如何制作车站停车时间数据36等的说明。如参照图6以及图7说明那样，车站间运行时间数据35在由运行曲线制作处理部11进行的运行曲线数据34的制作时被制作。
首先，参照图8以及图9，对在某区间行驶的列车的时间表的基准值的一制作例进行说明。
在图8中示出利用时间表制作处理部12在显示装置40显示的基本运行图制作画面的一例。基本运行图制作画面能够通过利用鼠标等的指示器、换句话说输入装置50选择由附图标记d1示出的运行图标签来显示。
这里，假设处于已接受始发车站及终点车站的指定、并将其按列车的行进方向顺序配置的营运图表显示在由附图标记d11示出的区域中的状态。另外，营运图表能够以通过标签操作更换纵轴与横轴的形态进行显示。在图8中，纵轴表示距离，横轴表示时间。在显示出营运图表的状态下，选择由附图标记d2示出的基准值标签时，时间表制作处理部12将用于按列车种类设定在该区间行驶的列车的时间表的基准值的工具栏，显示于由画面右侧部的附图标记d12示出的区域。
在该工具栏内配置由附图标记d3示出的运行标签、由附图标记d4示出的停车/折返标签。在选择了运行标签d3时，时间表制作处理部12在该工具栏内提示各车站间(出发车站-到达车站间)的运行的必要时间、富余时间以及运行时间。图8示出选择了运行标签d3时的工具栏的一显示例。在该工具栏的显示时，时间表制作处理部12将车站间运行时间数据35的值提示作为初始值。这里的运行时间相当于运行曲线制作时的预估时间。换句话说，运行时间是必要时间与富余时间的加法值。与运行曲线制作时的富余时间、预估时间的编辑相同，这里也能够编辑富余时间、运行时间。在其中一方被编辑的情况下，时间表制作处理部12连锁地编辑另一方。
在选择了停车/折返标签d4时，时间表制作处理部12显示提示了在各车站的停车的必要时间、富余时间以及停车时间的工具栏(区域d12-2)。图9示出选择停车/折返标签d4时的工具栏的一显示例。在该工具栏的显示时，时间表制作处理部12将车站停车时间数据36的值作为初始值提示。
停车时间是必要时间与富余时间的加法值。若某车站的必要时间、富余时间或者停车时间中的任一个被编辑，则时间表制作处理部12连锁地编辑其他的至少一个。该点留待后述。
在图8示出的工具栏设定的与运行时间相关的基准值、以及在图9示出的工具栏设定的与停车时间相关的基准值，作为时间表数据37之一储存在存储装置30中。
接下来，参照图10以及图11，对使用上述那样制作的时间表的基准值的各列车的时间表的一制作例进行说明。
在图10中，也与图8相同地示出利用时间表制作处理部12在显示装置40显示的基本运行图制作画面的一例。如上所述，基本运行图制作画面能够通过利用鼠标等的指示器、换句话说输入装置50选择由附图标记e1示出的运行图标签来显示。
在营运图表显示于区域e11的状态下，在选择了由附图标记e2示出的新制作标签的情况下，时间表制作处理部12将用于制作某列车的时间表的工具栏，显示于由画面右侧部的附图标记e12示出的区域。
在该工具栏内，配置由附图标记e3示出的时间表按钮、由附图标记e4示出的富余时间按钮。时间表按钮e3是用于选择时刻表模式的按钮，该时刻表模式通过设定各车站的到达时间、出发时间、运行时间以及停车时间来制作该列车的时间表。图10示选择了时刻表模式时的工具栏的一显示例。若列车种类、始发车站、始发时刻、终点车站等被指定，则时间表制作处理部12使用与作为时间表数据37之一的运行时间相关的基准值，计算各车站的到达时间以及出发时间，并以按照列车的行进方向的车站顺序与运行时间一同作为初始值提示。此外，时间表制作处理部12同样将与作为时间表数据37之一的停车时间相关的基准值作为停车时间的初始值，以按照列车的行进方向的车站顺序进行提示。操作人员将到达时间、出发时间、运行时间以及停车时间适当地编辑为初始值以外的值，制作时间表。作为编辑为初始值以外的值的理由，例如可列举反映出基于时间段的乘客数的增减等。
在该工具栏内，配置由附图标记e5示出的完成并制作按钮、由附图标记e6示出的下一趟列车按钮。若完成并制作按钮e5被操作，则时间表制作处理部12通过该工具栏内的编辑内容制作该列车的时间表，并作为时间表数据37储存在存储装置30中。此外，时间表制作处理部12将被称作运行线等的、表示该制作出的时间表的线段描绘在区域e11的营运图表上。在下一趟列车按钮e6被操作的情况下，时间表制作处理部12另行将用于其他列车的工具栏显示于区域e12。
另一方面，富余时间按钮e4是用于选择富余时间模式的按钮，该富余时间模式通过设定车站间的运行时间的富余时间或运行时间、以及在车站的停车时间的富余时间或停车时间来制作该列车的时间表。图11为示出选择了富余时间模式时的工具栏的一显示例(区域e12-2)。若列车种类、始发车站、始发时刻、终点车站等被指定，则时间表制作处理部12将与作为时间表数据37之一的运行时间相关的基准值以及与停车时间相关的基准值，作为运行时间的初始值以及停车时间的初始值，以按照列车的行进方向的车站顺序，交替进行提示。此外，在富余时间模式的情况下，时间表制作处理部12以时间序列对运行时间的富余时间与停车时间的富余时间进行合计，并以时间序列提示各值。操作人员通过将运行时间的富余时间与停车时间的富余时间适当地编辑为初始值以外的值，来制作时间表。
在该富余时间模式中，由于能够掌握各车站间的运行时间的富余时间、以及在各车站的停车时间的富余时间，因此操作人员能够通过数值来评价鲁棒性且制作时间表。此外，由于也能够掌握富余累计，因此能够也考虑到具有与鲁棒性的权衡关系的速达性来制作时间表。
在该工具栏内，还配置完成并制作按钮e5、以及下一趟列车按钮e6。若完成并制作按钮e5被操作，则时间表制作处理部12通过该工具栏内的编辑内容制作该列车的时间表，并作为时间表数据37储存在存储装置30中。此外，时间表制作处理部12将表示该制作出的时间表的线段描绘在区域e11的营运图表上。在下一趟列车按钮e6被操作的情况下，时间表制作处理部12另行将用于其他列车的工具栏显示于区域e12-2。
此外，该列车营运计划支援系统100在制作多个列车的时间表后，能够从描绘在营运图表上的分别表示一个列车的时间表的多个线段中，选择表示目的列车的时间表的线段，以与参照图10以及图11说明的顺序相同的顺序，进行该选择的时间表的调整。
图12简略示出描绘在图10的区域e11中显示的营运图表上的分别表示一个列车的时间表的多个线段(运行线)。
在图12中，由附图标记f1示出的圆形的符号表示始发点，由附图标记f2示出的三角形的符号表示终点。因此，在图12中示出，设A车站为始发车站、D车站为终点车站的3个列车的时间表(f11、f12、f13)，设D车站为始发车站、A车站为终点车站的3个列车的时间表(f21、f22、f23)。其中，在想要调整由线段f12示出的时间表的情况下，操作人员利用鼠标等的指示器、换句话说输入装置50选择该线段f12。
这样，在图10的区域e12显示由图13A的(A)示出的时刻表模式用的工具栏或者由图13A的(B)示出的富余时间模式用的工具栏中的某一个。这里，设为显示由图13A的(A)示出的时刻表模式用的工具栏。在任一工具栏中，均配置时间表按钮g1与富余时间按钮g2，能够由一方向另一方切换。另外，在时间表制作时显示的工具栏、与在时间表调整时显示的工具栏之间，也可以使布局共用化。换句话说，也可以设为在由图10示出的显示在区域e12的工具栏、与由图13A的(A)示出的工具栏之间将布局共用化，在由图11示出的显示在区域e12-2的工具栏、与由图13A的(B)示出的工具栏之间将布局共用化。
在时刻表模式的情况下，通过适当地编辑在区域g11中提示的到达时刻、出发时间、运行时间以及停车时间，进行时间表的调整。另一方面，在富余时间模式的情况下，通过适当地编辑在区域g12中交替显示的、运行时间的富余时间与停车时间的富余时间，进行时间表的调整。
在图13B中示出，在时刻表模式的情况下显示的、工具栏的区域g11中的到达时刻、出发时间、运行时间以及停车时间的一提示例。
在时刻模式中，能够通过输入到达时刻、出发时刻、运行时间、停车时间，变更列车的时间表。
例如在海外的时间表解决方案中，多为仅编辑到达时刻、出发时刻。这是为了将能够直接看到的值直接输入到列车的营运。更进一步，若称作ATO(Automatic TrainOperation)的自动运行装置等普及，则机械要素的问题减少。换句话说，运行时间的部分被高精度地再现。伴随于此，停车时间能够按每个车站决定必要的时间。当然停车时间的既定值按时间段而变化。初始的时间表制作仅为图13B所示的到达时刻、出发时刻、运行时间、停车时间中的到达时刻、出发时刻的编辑。然而由于该进步，进化成决定始发时刻，并替代高精度再现的运行时间的编辑而通过停车时间的编辑来制作时间表。
接着，在图13C中示出在富余时间模式的情况下显示的工具栏的区域g12中的运行时间的富余时间与停车时间的富余时间的一提示例。
引入使时间表具有更好的鲁棒性的概念，则更进一步进入缓冲的概念。以往用于支援列车营运计划的系统虽然有缓冲的概念，但不能作为系统处理该缓冲。在本实施方式的列车营运计划支援系统100中，将停车时间与运行时间进一步分为必要时间与富余时间(缓冲)来管理。如上所述，以往，决定始发时刻，利用停车时间和运行时间来制作时间表，在本实施方式的列车营运计划支援系统100中，如图13C所示，能够决定始发时刻，将运行时间(偶数行)分为必要运行时间与富余运行时间，并且将停车时间(奇数行)分为必要停车时间与富余停车时间来输入。由此，在本实施方式的列车营运计划支援系统100中，能够观察列车所包含的富余时间且制作时间表，因此，能够一边观察通过缓冲能够允许何种程度的延迟一边计划列车营运。换句话说，本实施方式的列车营运计划支援系统100通过富余时间(缓冲)的编辑使时间表的制作进一步进化。
另外，如图13B以及图13C所示，例如C车站等的通过车站能够作为停车时间为0秒的车站来处理。
接下来，说明在时间表制作时或者调整时，在富余时间模式下，与某车站间的运行时间或者在某车站的停车时间相关的必要时间、富余时间、运行时间或者停车时间中的任一个被进行了编辑的情况下的其他至少一个的连锁地编辑。另外，这里，假设记时最小单位为5秒。记时最小单位是控制信号的时间间隔的最小单位。此外，该车站间或者车站的编辑前的必要时间、富余时间、运行时间或者停车时间(停车/折返时间)假设为2分13秒、17秒以及2分30秒。在时间表调整时编辑与车站间的运行时间相关的必要时间在操作规范上虽然可行，但其编辑专门在运行曲线制作时实施。这里，停车/折返时间的停车时间是列车在中途车站停止的时间，折返时间是列车在终点车站返回时停止的时间。
首先，参照图14A至图14D，对与在车站的停车时间(停车/折返时间)相关的必要时间被进行了编辑的情况下的富余时间的连锁地编辑进行说明。在编辑必要时间的情况下，停车时间(停车/折返时间)不会被进行连锁地编辑。另外，编辑与车站间的运行时间相关的必要时间时的富余时间的连锁地编辑，也以相同的流程实施，因此这里省略其说明。
图14A示出，必要时间被变更为停车/折返时间的范围内的较大的值时的一例。
在必要时间由2分13秒向小于2分30秒的停车/折返时间的2：22秒而向增加方向变更的情况下，时间表制作处理部12将必要时间变更为2：22秒，并且从富余时间中减去该增加量的9秒，将富余时间由17秒变更为8秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从停车/折返时间中减去编辑后的必要时间来计算新的富余时间。
图14B示出，必要时间被变更为超过停车/折返时间的较大的值时的一例。
在必要时间由2分13秒向超过2分30秒的停车/折返时间的2分44秒而向增加方向变更的情况下，时间表制作处理部12将必要时间变更为2分44秒，并且从富余时间中减去该增加量的31秒，将富余时间由17秒变更为－14秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从停车/折返时间中减去编辑后的必要时间来计算新的富余时间。
富余时间为负的时间意味着产生延迟，在该车站计划性地产生延迟。例如在其他的车站间的运行时间、在其他车站的停车/折返时间的富余累计超过该值的情况下，也能够进行这样的编辑。
图14C示出，必要时间变更为较小的值时的一例。
在必要时间由2分13秒向2分09秒而向减少方向变更的情况下，时间表制作处理部12将必要时间变更为2：09秒，并且对富余时间加上该减少量的4秒，将富余时间由17秒变更为21秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从停车/折返时间中减去编辑后的必要时间来计算富余时间。
图14D示出必要时间被向负值变更时的一例。
在必要时间由2分13秒被向－10秒的负值变更的情况下，时间表制作处理部12首先将必要时间变更为0秒。换句话说，与富余时间不同，必要时间不能成为负值。除此以外，时间表制作处理部12将富余时间变更为与停车/折返时间相同的值。另外，时间表制作处理部12也能够通过从停车/折返时间中减去编辑后的必要时间(0秒)来计算新的富余时间。此外，在必要时间向负值变更的情况下，将该必要时间设为0秒是操作规范上的协定，在实务上，不会进行这样的变更。
接下来，参照图15A至图15C，对与在车站的停车时间(停车/折返时间)相关的富余时间被进行了编辑的情况下的必要时间的连锁地编辑进行说明。在编辑富余时间的情况下，停车时间(停车/折返时间)也不会被连锁地编辑。另外，编辑与车站间的运行时间相关的富余时间时的、必要时间的连锁地编辑，也以相同的流程实施，因此这里省略其说明。
图15A示出富余时间被变更为较大的值时的一例。
在富余时间由17秒向19秒而向增加方向变更的情况下，时间表制作处理部12将富余时间变更为19秒，并且从必要时间中减去该增加量的2秒，将必要时间由2分13秒变更为2分11秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从停车/折返时间中减去编辑后的富余时间来计算新的必要时间。
图15B示出富余时间被变更为较小的值时的一例。
在富余时间由17秒向11秒而向减少方向变更的情况下，时间表制作处理部12将富余时间变更为11秒，并且，将该减少量的6秒加到必要时间上，将必要时间从2分13秒变更为2分19秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从停车/折返时间减去编辑后的富余时间，来计算新的必要时间。
图15C示出富余时间被向超过停车/折返时间的较大的值变更时的一例。
在富余时间由17秒向超过2分30秒的停车/折返时间的2分55秒而向增加方向变更的情况下，时间表制作处理部12首先将富余时间变更为与停车/折返时间相同值的2分30秒。换句话说，富余时间不能超过停车/折返时间。并且，除此以外，时间表制作处理部12将必要时间变更为0秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从停车/折返时间中减去编辑后的富余时间来计算新的必要时间(0)秒。此外，在富余时间超过停车/折返时间、被向更大的值变更的情况下，将该富余时间设为与停车/折返时间相同的值，将必要时间设为0秒是操作规范上的协定，在实务上，不会进行这样的变更。
接下来，参照图16A至图16C，对与在车站的停车时间(停车/折返时间)相关的停车/折返时间被进行了编辑的情况下的富余时间以及该停车/折返时间的连锁地编辑进行说明。另外，编辑与车站间的运行时间相关的运行时间时的、富余时间以及该运行时间的连锁地编辑，也以相同的流程实施，因此这里省略其说明。
图16A示出停车/折返时间被变更为较大的值时的一例。
在停车/折返时间由2分30秒向3分11秒而向增加方向变更的情况下，时间表制作处理部12将停车/折返时间变更为3分11秒，并且首先将富余时间加上该增加量的41秒，将富余时间由17秒变更为58秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从编辑后的停车/折返时间中减去必要时间来计算新的富余时间。接下来，时间表制作处理部12将该停车/折返时间的3：11秒以记时最小单位的5秒单位取整变更为3：15秒，此外，伴随与此，将富余时间变更为“停车/折返时间-必要时间”的1分2秒。
图16B示出停车/折返时间变更为较小的值时的一例。
在停车/折返时间由2分30秒向2分16秒而向减少方向变更的情况下，时间表制作处理部12将停车/折返时间变更为2分16秒，并且首先从富余时间中减去该减少量的14秒，将富余时间由17秒变更为3秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从编辑后的停车/折返时间中减去必要时间来计算新的富余时间。接下来，时间表制作处理部12将该停车/折返时间的2：16秒以记时最小单位的5秒单位取整变更为2：20秒，此外，伴随与此，将富余时间变更为“停车/折返时间-必要时间”的7秒。
图16C示出停车/折返时间变更为小于必要时间的值时的一例。
在停车/折返时间由2分30秒向小于2分13秒的必要时间的2分2秒而向减少方向变更的情况下，时间表制作处理部12将停车/折返时间变更为2分2秒，并且首先从富余时间中减去该减少量的28秒，将富余时间由17秒变更为－11秒。另外，时间表制作处理部12也可以通过从编辑后的停车/折返时间中减去必要时间来计算新的富余时间。接下来，时间表制作处理部12将该停车/折返时间的2分2秒以记时最小单位的5秒单位取整变更为2分5秒，此外，伴随与此，将富余时间变更为“停车/折返时间-必要时间”的－8秒。
如上所述，富余时间为负的时间意味着产生延迟，在该车站计划性地产生延迟。例如在其他车站间的运行时间、在其他车站的停车/折返时间的富余累计超过该值的情况下，也能够进行这样的编辑。
以上，在本实施方式的列车营运计划支援系统100中，将以往内含车站间运行时间富余时间的车站间运行时间，分为车站间运行时间必要时间与车站间运行时间富余时间而明确化，此外，将以往内含车站间运行时间富余时间的车站停车时间，分为车站间运行时间必要时间与车站间运行时间富余时间而明确化，并能够分别进行调整，并且能够利用明确化后的车站间运行时间富余时间与车站间运行时间富余时间，通过数值来评价时间表的鲁棒性。
换言之，本实施方式的列车营运计划支援系统100具备车站间运行时间数据35与车站停车时间数据36中的至少一方，通过具有车站间运行时间数据35包含车站间运行时间必要时间数据35A与车站间运行时间富余时间数据35B、车站停车时间数据36包含车站停车时间必要时间数据36A与车站停车时间富余时间数据36B的独自的数据构造体，能够通过数值评价时间表的鲁棒性。
虽然说明了本发明的几种实施方式，但这些实施方式作为例子进行提示，无意限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他的各种形态实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种的省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围及主旨，并且也包含于权利要求书所记载的发明及其均等的范围。

Claims (2)

1.一种列车营运计划支援系统，具备：
车站间运行时间存储部，存储车站间运行时间必要时间数据及车站间运行时间富余时间数据，所述车站间运行时间必要时间数据表示列车在车站之间行驶所必要的时间即第1必要时间，所述车站间运行时间富余时间数据表示用于吸收所述列车在车站之间行驶时产生的延迟的富余时间即第1富余时间；
车站停车时间存储部，存储车站停车时间必要时间数据及车站停车时间富余时间数据，所述车站停车时间必要时间数据表示所述列车在车站停车所必要的时间即第2必要时间，所述车站停车时间富余时间数据表示用于吸收所述列车在车站停车的停车时间中产生的延迟的富余时间即第2富余时间；
时间表数据存储部，用于存储时间表数据；
显示处理部，参照所述车站间运行时间存储部和所述车站停车时间存储部，显示所述列车的时间表，在所述列车的时间表中，配置有与所述列车的运行时间相关的所述第1必要时间、所述第1富余时间及将所述第1必要时间与所述第1富余时间相加而得到的运行时间，并配置有与所述列车的停车时间相关的所述第2必要时间、所述第2富余时间及将所述第2必要时间与所述第2富余时间相加而得到的停车时间；以及
编辑处理部，在被所述显示处理部所显示的时间表中，相应于对所述第1必要时间、所述第1富余时间或所述运行时间中的一个时间进行编辑，而对其他的至少一个时间进行编辑，相应于对所述第2必要时间、所述第2富余时间或者所述停车时间中的一个时间进行编辑，而对其他的至少一个时间进行编辑，并将编辑结果保存于所述时间表数据存储部。
2.如权利要求1所述的列车营运计划支援系统，
所述显示处理部在所述时间表上还配置：从所述列车的始发车站至所述列车的经由车站及所述列车的终点车站为止的、所述第1富余时间的各累计值和所述第2富余时间的各累计值。
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