JP2000132784A - 配車システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両の不足の深刻度を考慮して再配車を実行
すること。 【解決手段】 車両が不足しているポートに対して他の
ポートから車両を再配車するに際して、車両不足の深刻
度を考慮する。算出部１０２では見込まれるデマンド数
を算出し、算出部１０４では見込まれる車両数を算出す
る。過不足数算出部１０６では、デマンド数と車両数と
の差から過不足を算出し、評価値算出部１０５では車両
不足の深刻度を示す評価値を計算する。そして、再配車
設定部１０７では評価値つまり車両不足の深刻さを考慮
して再配車を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配車システムに関
し、特に、複数のポートを含む一定のエリア内で各ポー
トでの乗車需要に応じ、システムにおいて設定した所望
の待ち時間で安定的に車両を供給（配車）することがで
きる配車システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】エリア内に配備した所定台数の車両を複
数のポートで発生した乗車需要に対応して配車するシス
テムにおいて、各ポートで発生した乗車需要に対して当
該ポートでの現有車両が不足することがある。この場
合、他のポートで余っている車両を当該他のポートから
移動（以下、「再配車」という）して乗車需要に応じる
ようにする配車システムが考えられる。

【０００３】しかし、この配車システムは、車両の不足
が生じた場合に、事後的に対応するシステムであるの
で、他のポートから当該ポートに車両が到着するまでに
時間がかかる。また、再配車中に新たに発生する乗車需
要や、再配車前に他のポートを出発していた車両の到着
により、各ポートにおいて新たに車両の過不足が生じる
場合があり、所望の待ち時間で安定的に乗車需要に応じ
ることができない。

【０００４】上記不具合を解消するため乗車需要の予測
データに基づいて再配車することが考えられる。例え
ば、各ポートの現有車両数と、そのポートで現在発生し
ている乗車需要および過去の乗車需要統計データとに基
づいて予測した乗車需要に従って車両を配車することが
考えられる。予測乗車需要に基づいて車両を配車する例
として、特開平９−１５３０９８号公報に記載された車
両需要予測システムがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記車両需要予測シス
テムでは、各エリアの現有車両数と乗車需要とをそれぞ
れの絶対数同士で比較し、その比較によって車両の過不
足を判断している。しかし、現実には車両の不足数が同
じ場合であっても、現有車両数によっては車両数のひっ
迫の度合が異なるものと考えられる。例えば、あるポー
トで９０台の現有車両に対して１００台の乗車需要があ
って１０台の不足が生じている場合と、１０台の現有車
両に対して２０台の乗車需要があって１０台の不足が生
じている場合とでは、後者の場合が車両数のひっ迫度合
が高いのは明らかである。

【０００６】従来は、このような、現有車両に対する車
両の不足数を考慮した再配車を行っていなかったので、
車両数のひっ迫の度合に応じた的確な再配車が十分には
行われていなかった。

【０００７】本発明は、上記課題に鑑み、各ポートでの
車両数のひっ迫の度合を考慮して、実際の乗車需要によ
り的確に応ずることができる配車システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、目
的を達成するための本発明は、エリア内に設定された複
数のポートのそれぞれについて予定の時間内で見込まれ
る車両の過不足数を検出する車両過不足数検出手段と、
各ポート毎の車両の過不足数に対して、前記時間内で見
込まれる乗車需要数を考慮した車両不足度合の評価値を
算出する評価値算出手段と、前記評価値の最も小さいポ
ートに他のポートから余剰車両を再配車する再配車設定
手段とを具備した点に特徴がある。。

【０００９】上記特徴によれば、エリア内の各ポートで
は車両の過不足数が検出され、見込まれる乗車需要数に
対して車両が不足しているポートへ他のポートから余剰
車両が移動される。この車両の移動つまり再配車は、車
両が不足しているポートにおいても、特に、車両不足の
度合が高いポートに対して実施される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明を
詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係る配車
システムの概要を示す系統図であり、ここでは、エリア
内に５つのポートが設けられている場合を想定する。ポ
ートＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５（以下、特定のポー
トを示さない場合は、単に「ポートＰ」と総称する）
は、ゴルフ場、空港、ホテル等に設けられた所定の駐車
スペースであり、エリア内には車両４が複数台配備され
る。エリア内に配備する最適な車両台数については後述
する。ポートＰには端末２がそれぞれ設けられていて、
各端末２にはポートＰにおける車両の出入りを検出する
センサ３がそれぞれ接続されている。

【００１１】センサ３は車両４を特定するためその車両
番号を識別する機能を有するが、ここでいう車両番号
は、車両前後に取り付けられたナンバプレートに表され
た車両番号であってもよいし、車両の側部や上部等、検
出に適したように特別に記載された車両番号であっても
よい。また車両番号は数字に限らず、バーコードや文字
・記号等の符号を用いた識別情報であってもよい。セン
サ３としては、車両に記された前記車両番号を光学的に
読取る光学センサを使用できる。

【００１２】端末２は車両利用者を識別する識別装置
（図示せず）を有していて、この識別装置は利用者が入
力するＩＤ番号等から利用者が登録された契約者である
か否かを判別する。ＩＤ番号等はＩＣカードに記述され
ているのが好ましい。前記識別装置は利用開始時に利用
者が差し出したＩＣカードの情報を読み取るとともに、
車両の利用を終えたときに車両の使用終了を認識するた
め利用者が差し出したＩＣカードの情報を読み取る。端
末２は利用者が行先を入力するための入力装置（図示せ
ず）を有する。この入力装置は、例えば各ポートＰ１〜
Ｐ５に対応したスイッチで構成することができる。

【００１３】車両４は、例えば自走可能な電気自動車で
あり、利用者に対する車両の利用許可がなされた場合に
ドアロックが解除されて始動が可能になるように構成す
る。なお、ドアロックの解除は、利用者が前記ＩＣカー
ドを使って行うようにしてもよい。いずれの場合も、乗
車するポートＰの端末２でＩＣカードの利用者を識別す
る識別情報（ＩＤ番号等）が認識されたことを前提とす
るのが好ましい。

【００１４】端末２は通信回線によりホストコンピュー
タ（以下、「ホスト」という）１と接続されていて、端
末２とホスト１間では互いにデータの授受がなされる。
利用者が乗車するポートＰの端末２は、該ポートＰの現
有車両番号および車両数、ならびに契約者ＩＤ番号、お
よび乗車需要（デマンド）等をホスト１に送信する。デ
マンドは利用者がＩＤ番号を入力したときに発生する。
デマンドには行先情報が含まれる。ホスト１は、前記Ｉ
Ｄ番号に基づいて契約者の個人情報を参照し、車両の利
用を許可すべきか否かを判断した後、端末２に貸出許可
および貸出車両を指示する。貸出許可および貸出車両の
指示により現実に乗車が可能になる。貸出許可および貸
出車両の指示がなされたときに「発生トリップ」が生じ
る。

【００１５】一方、利用者の搭乗車両が到着したポート
Ｐの端末２は、該ポートＰの現有車両番号および車両
数、ならびに契約者ＩＤ番号、到着認識情報、および契
約者走行データ等をホスト１に送信する。到着認識情報
はセンサ３の検出結果に基づき、発生トリップに対応す
る車両４がポートＰへ入場したのを検出したときに出力
される。

【００１６】ホスト１は、端末２から入力された情報に
基づいて端末２に貸出許可および貸出車両を指示するた
めの演算を行う演算手段（ＣＰＵ）１０と記憶装置（メ
モリ）１１とを有するとともに、各車両４へ指示を与え
るための通信装置１２を有している。メモリ１１には全
ポートの乗車需要統計データの１つとして各ポートＰ毎
の予測乗車需要データ（以下、「予測発生トリップ」と
いう）が格納され、また、契約者情報や契約者走行デー
タ等のデータも格納されている。予測発生トリップは過
去のデマンド実績をもとに設定した１日のデマンド見込
みである。契約者情報は前記ＩＤ番号に対応させた契約
者の名前等の個人情報である。契約者走行データは走行
距離や走行時間であり、契約者への課金のための情報で
ある。

【００１７】図２は、配車および再配車の設定をするた
めのホスト１および端末２の要部機能を示すブロック図
である。前記端末２は、現有コマンド数検出部２０、現
有車両数検出部２１、到着トリップ数検出部２２、およ
び表示部２３を有している。現有デマンド数検出部２０
は利用者が入力したＩＤ番号を認識したときに発生され
るデマンド検出信号に基づいて、現実に当該ポートで発
生しているデマンドの数を検出する。現有車両数検出部
２１は前記センサ３で検出された車両番号および車両の
出入りの検出結果に基づいて当該ポートの現有車両数を
検出する。到着トリップ数検出部２２は他ポートで現に
生じた発生トリップおよび再配車によって確実に到着す
る車両（到着トリップ）の数を検出する。この到着トリ
ップには後述のＳＤ時間内のものおよび再配車によるＳ
Ｄ時間外のものの双方が含むものとする。

【００１８】表示部２３は、利用者に乗車車両を指示ま
たは案内するためのものであり、ホスト１から入力され
る貸出許可等に基づき、画像または音声によって案内表
示を行う。なお、表示部２３は、乗車可能な車両４がポ
ートＰに存在していて、利用者のＩＤ番号の入力後直ち
に乗車車両指示を出すことができる場合には、車両番号
等の案内を行うとともに、車両４が不足している場合に
予測待ち時間を案内するようにしてもよい。現有デマン
ド検出部２０、現有車両数検出部２１、到着トリップ数
検出部２２、および表示部２３は端末２の機能として設
けてもよいが、表示部２３を除いては、端末２からの情
報に基づいてホスト１側で実行する機能としてもよい。

【００１９】一方、ホスト１の前記メモリ１１には予測
発生トリップ記憶部１１０が設けられる。予測発生トリ
ップ記憶部１１０は１日の乗車需要実績を、予測発生ト
リップ（予測乗車需要）として各ポートＰ毎に時系列の
データとして蓄積している。予測発生トリップは天候、
日時、曜日等毎に過去の乗車需要実績を蓄積したもので
あり、その日時、天候、曜日等に応じた予測発生トリッ
プをＣＰＵ１０へ供給できるようにしておくとよい。予
測発生トリップは予測発生トリップ数検出部１０１に読
み出され、予測発生デマンド数算出部１０２に供給され
る。予測発生デマンド算出部１０２は予測発生トリップ
数に前記現有コマンド数を加算して予測発生デマンド数
を算出する。

【００２０】予測到着トリップ数検出部１０３は前記予
測発生トリップに基づいて予測到着トリップ数を検出
し、予測発生車両数算出部１０４に入力する。予測発生
車両数算出部１０４は、現有車両数に予測到着トリップ
数および到着トリップ数を加算して予測発生車両数を算
出する。なお、予測到着トリップ数は到着トリップに対
応する発生トリップが生じたポートＰでの予測発生デマ
ンド数に対する該ポートＰの現有車両数（この場合ＳＤ
時間内での到着トリップも含む）の比率に左右される。
すなわち、この比率が大きい場合は車両数に余裕がある
ので予測到着トリップが現実の到着トリップとなる可能
性は高いが、この比率が低い場合は車両数に余裕がない
ので予測到着トリップがそのまま現実の到着トリップと
なる可能性が低くなる。

【００２１】そこで、この比率（減少係数という）を予
測到着トリップ数に乗算した値を予測到着トリップ数と
して予測発生車両数の計算に使用する。すなわち、予測
発生車両数および減少係数は式(f1)および式(f2)で算出
される。 予測発生車両数＝現有車両数＋（減少係数×予測到着トリップ数）＋到着トリ ップ数…(f1) 減少係数＝（現有車両数＋到着トリップ数）÷予測発生デマンド数…(f2) 評価値算出部１０５は、各ポートＰでの車両数のひっ迫
度合を判断するための評価値を、予測発生デマンド数と
予測発生車両数とに基づき、次式(f3)を使用して算出す
る。 評価値＝（予測発生車両数−予測発生デマンド）÷予測発生デマンド数^１／２ …(f3) なお、式(f3)において予測発生デマンド数の乗根を分母
にしたのは、予測発生デマンド数の変化に応じて評価値
が大きく変化するように、つまり感度を大きくして、後
述の再配車設定処理を初期の目的どおりに実行するため
である。従って式(f3)では２乗根を採用しているが、３
乗やその他目的に合わせた乗根を利用しても良い。当然
のことながら乗数が増加すれば評価値の感度は敏感とな
る。

【００２２】過不足数算出部１０６は予測発生デマンド
数と予測発生車両数との差、つまり車両の過不足数を算
出する。再配車設定部１０７は各ポートＰの車両過不足
数に基づき、かつ前記評価値を考慮して、余剰の車両４
を他のポートＰに移動させる再配車の指示をする。この
再配車指示は前記通信装置１２を通じて車両４に通知さ
れる。再配車に応じることができるように車両４には通
信装置と自動走行装置とが設けられている。自動走行装
置は地図データおよびＧＰＳを利用した位置検知システ
ム、および信号機や障害物の監視システム等を利用した
既知のシステムを採用することができる。

【００２３】配車設定部１０８は乗車可能な車両があれ
ば、直ちに貸出許可および貸出車両を端末２に通知す
る。また、車両が不足している場合には、到着トリップ
や再配車の到着予定時刻等に基づいて待ち時間を算出
し、端末２に通知する。それにより、利用者は待ち時間
を認識できる。

【００２４】なお、ＳＤ設定部１０９は、予測発生トリ
ップ記憶部１１０の記憶データに基づいて予定時間あた
りに発生が予測されるデマンドが予定の基準台数を上回
っているか否かを判断する。そして、この判断結果によ
り、予測発生トリップのうち、現時点から何時間（又は
何分後）までのものを検索するか、つまり検索範囲（Ｓ
Ｄ時間）を決定する。前記予測発生デマンド数算出部１
０２や予測発生車両数算出部１０４はこのＳＤ時間内で
のデマンド数や車両数を算出する。ＳＤ時間の決定アル
ゴリズムについては後述する。

【００２５】続いて、具体的な配車および再配車の例を
説明する。各ポートＰの現有車両数と現有デマンド数の
みによって車両の再配車を行うと、デマンドの変動や車
両の移動による新たな車両の過不足が生じるため効率的
な配車を行えない。そこで、本実施形態では、予め設定
したＳＤ時間内での予測発生デマンドや予測発生車両数
を勘案して車両の過不足を算出し、再配車を行う。この
場合、上述のように予測到着トリップ数の精度を高める
ための減少係数を使用するとともに、各ポートの車両数
のひっ迫度合を代表する評価値を考慮して再配車を行
う。図３は、各ポートＰにおける発生トリップと到着ト
リップの発生による車両数の変化を示した図である。こ
の図では、現ＳＤ時間で予想されるトリップの発生を見
越しているが、再配車分までは考慮していない。

【００２６】同図において、ポートＰ１では現有デマン
ド数が「３」であり現有車両数は「０」であるので、現
時点では車両が３台不足している。このポートＰ１で
は、現時点以前において他のポートで生じた発生トリッ
プによる到着トリップＴａ１と、ポートＰ３において生
じた現ＳＤ時間当初の発生トリップＴｄ３による到着ト
リップＴａ１１とがある。一方、予測発生トリップＴｆ
１が発生すると予測されているので合計デマンド数つま
り予測発生デマンド数は「４」となる。したがって、現
ＳＤ時間内で使用可能な車両数が「２」に対してデマン
ド数は「４」であるので、結果的に２台の車両不足が発
生すると考えられる。

【００２７】ポートＰ２では現有デマンド数が「０」で
あり現有車両数は「５」であるので、現時点では車両が
５台余っている。このポートＰ２では、予測発生トリッ
プＴｆ２，Ｔｆ２１が発生すると予測されているので合
計デマンド数は「２」となる。したがって、現ＳＤ時間
内で使用可能な車両数が「５」に対してデマンド数は
「２」であるので、結果的に３台の余剰車両がでると予
測される。

【００２８】ポートＰ３では現有デマンド数が「５」で
あり現有車両数は「２」であるので、現時点では車両が
３台不足している。このポートＰ３では、現有車両が２
台あるので２つのデマンドに直ちに応答して発生トリッ
プＴｄ３，Ｔｄ３１が発生する。また、それ以前のＳＤ
時間において他のポートで生じた発生トリップによる到
着トリップＴａ３，Ｔａ３１がある。予測発生トリップ
はないので合計デマンド数は「５」から変わらない。そ
の結果、現ＳＤ時間内で使用可能な車両数が「４」に対
してデマンド数は「５」であるので、車両が１台不足し
ている。

【００２９】ポートＰ４では現有デマンド数が「１」で
あり現有車両数は「１」であるので、現時点では車両の
過不足はない。このポートＰ４では、現有車両が１台あ
るのでデマンドに直ちに応答して発生トリップＴｄ４が
発生する。また、このポートＰ４では、予測発生トリッ
プＴｆ４があると予測されているので合計デマンド数は
「２」となる。また、ポートＰ３で生じた発生トリップ
による到着トリップＴａ４が発生すると予測される。し
たがって、現ＳＤ時間内で使用可能な車両数が「２」に
対してデマンド数は「２」であるので、車両の過不足は
ない。

【００３０】ポートＰ５では現有デマンド数が「０」で
あり現有車両数は「１」であるので、現時点では車両が
１台余っている。このポートＰ５では、ポートＰ４での
発生トリップＴｄ４による到着トリップＴａ５があり、
かつ、それ以前のＳＤ時間において他のポートで生じた
発生トリップによる到着トリップＴａ５１がある。ま
た、予測発生トリップＴｆ５があると予測されているの
で合計デマンド数は「１」となる。その結果、現ＳＤ時
間内で使用可能な車両数が「３」に対してデマンド数は
「１」であるので、余剰車両が２台発生する。

【００３１】上記ＳＤ時間内での車両数やデマンド数の
変動を前提に再配車を設定する。以下、再配車のアルゴ
リズムを段階的に説明する。まず第１段階として、ＳＤ
時間内に再配車可能なポートと車両数を検出する。上述
の場合では、ポートＰ２とポートＰ５とで車両が余って
いるので再配車が可能である。第２段階として、再配車
可能なポートでは再配車した後の残り車両数を求める。
そして、第３段階としてこの残り車両数によって次に発
生するデマンドに応じることができるかを判別する。す
なわち、すべての車両を再配車した後、到着トリップ等
によって該ポートＰの車両数が回復するより前にデマン
ドが発生した場合にはそのデマンドに直ちに応答できな
い。そこで、残り車両数が次に発生するデマンド分の車
両として使用できる見込みがあれば実際に再配車実行可
とする。なお、再配車は、各ポートＰの評価値を算出
し、評価値の低いポートＰから順番に設定する。ここ
で、車両が余っているポートＰのうち、車両が不足して
いるポートＰに近い距離にあるポートＰから順に再配車
可能かどうかを判断するか、評価値が最も高いポートか
ら順に再配車が可能かどうかを判断する。

【００３２】上述の場合では、ポートＰ２において、余
剰分の３台を再配車したとしても車両は２台残っている
ので、次に発生する予測発生トリップＴｆ２に応じても
さらに１台の余剰がある。したがって、ポートＰ２では
３台の再配車を行う余裕があり、再配車実行可能であ
る。一方、ポートＰ５では、余剰分の２台を再配車する
と残り車両数は１台となり、次に発生する予測発生トリ
ップＴｆ５に応ずると残りはなくなる。このように、ポ
ートＰ５では再配車すると残り車両数に余裕がなくなる
ので再配車実行不可とする。

【００３３】仮に、ポートＰ５でも再配車可能な場合、
ポートＰ２とポートＰ５の双方から再配車が可能とな
り、これらのポートＰ２，Ｐ５のうち車両が不足してい
るポートＰ１，Ｐ３により近い方から再配車することが
できる。

【００３４】上記検討結果に基づいて再配車した場合
の、ＳＤ時間内での各ポートＰでの車両数の変化を図４
に示す。同図において、ポートＰ１では、現デマンドの
利用者の１人は到着トリップＴａ１の車両に乗車でき、
２，３番目の利用者はポートＰ２から再配車された２台
の車両（Ｄｖ１，Ｄｖ２）に乗車できる。そして、予測
発生トリップＴｆ１の利用者は到着コマンドＴａ１１の
車両に乗車できる。

【００３５】ポートＰ２では２台の車両（ｄ１，ｄ２）
をポートＰ１に再配車し、１台の車両（ｄ３）をポート
Ｐ３に再配車した。そして、予測発生トリップＴｆ２の
利用者は現有車両（Ｖ１）に乗車でき、予測発生トリッ
プＴｆ２１の利用者は現有車両（Ｖ２）に乗車できる。

【００３６】ポートＰ３では現有車両が２台あるので５
個のデマンドのうち２個には直ちに応答でき、２人の利
用者は発生トリップＴｄ３，Ｔｄ３１の車両に乗車でき
る。また、３人目と４人目の利用者は到着トリップＴａ
３，Ｔａ３１の車両に乗車でき、５人目の利用者はポー
トＰ２から再配車された車両（Ｄｖ３）に乗車できる。

【００３７】ポートＰ４では現有車両が１台あるので１
個あるデマンドに直ちに応答でき、利用者は発生トリッ
プＴｄ４の車両に乗車できる。また、予測発生トリップ
に対応する利用者は到着トリップＴａ４の車両に乗車で
きる。さらに、ポートＰ４では到着トリップＴａ４１が
あるが、これは、ポートＰ５での予測発生トリップＴｆ
５に基づくものであり予測不能であり、再配車検討時に
は考慮されていない。

【００３８】ポートＰ５では現有車両が１台あるがデマ
ンドはないので発生トリップは直ちには生じない。予測
発生トリップＴｆ５の利用者は現有車両Ｖ５に乗車でき
る。その後に発生する到着トリップＴａ５，Ｔａ５１の
車両は、再配車されないでそのまま残る。ポートＰ５で
は、ポートＰ４で生じた予測発生トリップＴｆ４に基づ
く到着トリップＴａ５２があるが、これは予測不能なも
のであり、再配車検討時には考慮されていないが、統計
データに基づき、この到着トリップＴａ５２を考慮して
計算してもよい。

【００３９】このようにして、結果的に、ポートＰ１〜
ポートＰ３ではＳＤ時間内で過不足なくデマンドに対応
でき、さらにポートＰ４では１台、ポートＰ５では３台
の車両が残ることになる。

【００４０】上述の例では、現ＳＤ時間内でデマンドに
応じることができた。しかし、このＳＤ時間内でデマン
ドに応じることができなかった場合は、不足している車
両は次のＳＤ時間の再配車の検討時まで持ち越す。ま
た、予め最大待ち時間を設定しておき、この現ＳＤ時間
で設定最大待ち時間を越える場合は、先に再配車しない
と決定したポートＰをも含めて再配車可能車両を再配車
してデマンドに応じる。

【００４１】次に、上述の再配車の処理をフローチャー
トを参照してさらに説明する。図５は再配車設定処理の
フローチャートである。ステップＳ１では、予測発生デ
マンド数を算出する。ステップＳ２では予測発生車両数
を算出する。ステップＳ３では予測発生デマンド数およ
び予測発生車両数から前記式(f1)を使用して評価値を算
出する。ステップＳ１〜Ｓ３の処理をすべてのポートＰ
に関して実行したならばステップＳ４に進む。

【００４２】ステップＳ４では、各ポートＰを評価値の
小さい順番に並べる。ステップＳ５では評価値の小さい
ポートＰから順番に車両の過不足をチェックする。ステ
ップＳ６ではすべてのポートＰのチェックを終了したか
を判断する。この判断が否定ならばステップＳ７に進
む。ステップＳ７では当該ポートＰの予測発生車両数か
ら予測発生デマンド数を減算し、その減算結果を変数Ｂ
にセットする。ステップＳ８では、変数Ｂが負（マイナ
ス）か否かにより当該ポートＰで車両が不足しているか
否かを判断する。

【００４３】車両が不足しているポートＰが検出された
ならばステップＳ９に進み、再配車可能なポートＰの有
無を、車両が不足しているポートＰからの距離が小さい
順番にチェックする。ステップＳ１０ではすべてのポー
トＰのチェックを終了したかを判断する。この判断が否
定ならばステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では当
該ポートＰで現に車両が余っているか否かを判断する。
ここで、車両が余っている場合とは、現に車両が余って
いて、かつ現有車両数が予測発生デマンド数よりも大き
い場合をいう。これは過不足の計算によって余っている
と判断された車両を再配車した場合にも、さらに残り車
両があって、次の発生デマンドにも応じることができる
ようにするためである。

【００４４】ステップＳ１１が肯定ならばステップＳ１
２に進み、再配車を行う。ステップＳ１３では、ステッ
プＳ１２での再配車を行った後の予測発生デマンド数と
予測発生車両数から評価値を算出する。評価値が算出さ
れたならばステップＳ４に進み、再び上述の処理を実行
する。

【００４５】すべてのポートＰで車両数が不足していな
い場合、つまりステップＳ６が肯定の場合は再配車は必
要がないのでこの処理を終了する。また、すべてのポー
トＰに関して、再配車できるほど車両が余ってはいない
場合、つまりステップＳ１０が肯定の場合は再配車はで
きないのでこの処理を終了する。

【００４６】このように、本実施形態では、評価値をも
とに車両数不足がより深刻なポートＰから順に再配車を
していき、１回再配車する度に評価値を算出し直してい
るので、１回の再配車によって変動する可能性がある車
両過不足にダイナミックに対応していくことができる。

【００４７】なお、上記フローチャートでは、再配車可
能なポートを検出するため、車両が不足しているポート
Ｐから距離の近い順に各ポートをチェックしていくよう
にしたが、このチェックを、評価値の大きいポートＰか
ら順番に行うようにしてもよい。こうすることにより、
特定のポートだけが他から突出して車両に余剰があると
いう状態を防止でき、すべてのポートＰで均等に車両が
配備されている状態を維持することができる。

【００４８】次に、ＳＤ時間設定のためのアルゴリズム
について説明する。図６は、各ポート間の再配車の所要
時間を示す図である。同図に示すように、最も遠いポー
ト間の所要時間は３０分であり、最も近いポート間でも
所要時間は５分である。この図から明らかなように、５
分未満のＳＤ時間で再配車可能な車両数を決定しても、
そのＳＤ時間では再配車された車両が予定のポートにま
で到達しない。また、５分以上７分未満のＳＤ時間では
ポートＰ１およびポートＰ２間でしか再配車できない。
さらに、７分以上９分未満のＳＤ時間ではポートＰ１お
よびポートＰ２間、ならびにポートＰ２およびポートＰ
３間でしか再配車できない。以下、同様に検討していく
と、３０分以上のＳＤ時間内では全ポート間で再配車が
可能である。このように、再配車を可能にするためには
各ポートＰ間の最小所要時間以上のＳＤ時間を設定する
必要がある。図６の例では５分以上である。

【００４９】また、最大待ち時間との関係では、最大待
ち時間よりも短いＳＤ時間とする必要がある。例えば最
大待ち時間を１５分とした場合、ＳＤ時間は１５分未満
に設定する必要があり、この場合、ポートＰ１およびポ
ートＰ２間、ポートＰ２およびポートＰ３間、ポートＰ
３およびポートＰ４間、ならびにポートＰ４およびポー
トＰ５間で再配車が可能となる。なお、車両４を自動走
行させて再配車する場合は、各ポート間の所要時間は、
自動走行時の走行速度に基づいて決定するのはもちろん
である。

【００５０】次に、配備される車両台数との関連でＳＤ
時間を決定するためのアルゴリズムについて説明する。
ポートＰにおける総デマンド数と同数の車両を配備して
おけば、そのポートＰに再配車する必要はないのは明ら
かであり、ポートＰに配備する車両数を少なくしていく
ほど再配車数は多くなる。したがって、車両の配備台数
が多く、再配車の必要性が低い場合は、ＳＤ時間を短く
設定でき、ポートＰでの待ち時間も短くなる傾向があ
る。

【００５１】しかし、配備台数を無制限に多くするのは
経済的ではないため、ＳＤ時間を長くし、積極的に再配
車を活用することによって配備台数を少なくすることが
好ましい。一方、配備台数を少なくしてＳＤ時間を極端
に長くすると、待ち時間が長くなる傾向がある。また、
ＳＤ時間が長くなると待ち時間は増えるが、他のポート
からの到着トリップが多く期待できるようになるので再
配車数は比較的少なくなってくる。したがって、配備台
数、再配車数、および待ち時間を総合的に検討してＳＤ
時間を決定するのがよい。

【００５２】図７は、車両の配備台数と再配車数との関
係をＳＤ時間をパラメータとして示した図であり、図８
は、車両の配備台数と平均待ち時間との関係をＳＤ時間
をパラメータとして示した図である。図７において、配
備台数がａ台以下、再配車数Ａ台以下という設定条件に
おいて、配備台数を少なくしていくと同じＳＤ時間では
再配車数が少なくなる（ＳＤ時間はＳＤ１＞ＳＤ２＞Ｓ
Ｄ３＞ＳＤ４とする）。一方、図８に見られるように、
配備台数を少なくしていくと平均待ち時間が長くなる。
すなわち、配備台数を少なくすると再配車数が少なくな
るので、結果として待ち時間が長引いてくる。

【００５３】したがって、配備台数を少なくしたとき
に、平均待ち時間が、その上限であるＢ分を越えないよ
うにするには再配車数を増加させる必要があり、そのた
めにはＳＤ時間を短くしていかなければならない。換言
すれば、再配車数を少なくしようとすればＳＤ時間を長
くする必要があり、平均待ち時間を少なくしようとすれ
ばＳＤ時間は短くする必要がある。

【００５４】例えば、ポイントＬ，Ｍ，Ｈを設定する
と、そのいずれにおいても、平均待ち時間の上限Ｂ分お
よび再配車数Ａ台の設定を共に満足している。したがっ
て、配備台数、再配車数、および平均待ち時間のどれを
優先させるかを、その時々の必要性（例えば、ビジネス
判断）によって決定することができる。

【００５５】次に、理想的な車両の配備台数について検
討した結果を説明する。各ポートで実際に発生するデマ
ンドと乗車需要統計データの予測発生トリップによって
予測されるデマンドとの間にずれがあった場合にも待ち
時間を「０」にするには、理論上、デマンドが１つ発生
するときに常に全ポートに１台ずつの車両が存在してい
ればよい。一方、あるポートでデマンドが発生した場合
に、そのデマンドの行き先から前記デマンドが発生した
ポートへ再配車できるような数の車両を配備してあれ
ば、これら２つのポート間を車両が移動する時間後に
は、これら２つのポートには必ず車両が存在することに
なり、全ポートの車両の配備台数は初期の状態と同じに
なる。

【００５６】仮に、すべてのポート間での移動時間が一
定とした場合、あるポートでデマンドが発生したとき
に、このポートに他のいずれのポートから再配車をして
も上述のように各車両が出入りするポート間で車両を再
配車により補充すれば、移動時間後にはすべてのポート
に車両を存在させることができる。そして、デマンドの
発生頻度が前記各ポート間の移動時間毎に１回であれ
ば、各ポートに１台の車両を配備しておけば、理論的に
は待ち時間は「０」となる。

【００５７】したがって、実際には、エリア全体で予測
される予測発生トリップが上記移動時間毎に何回あるか
を、１日あたりの全予測発生トリップの数から換算して
配備台数を決定すればよいこととなる。

【００５８】以下に具体的な数値をもとにシミュレーシ
ョンした例を説明する。図９は、エリアのサイズを特定
するための各ポートＰ１〜Ｐ５相互間の走行時間を示す
図である。同図（ａ）は人が車両を運転する場合の走行
時間（時速４８ｋｍ／時）、同図（ｂ）は無人自動走行
時の走行時間（時速１６ｋｍ／時）である。

【００５９】図１０は、１日の乗車需要の実測値の一例
を示す図である。同図のように乗車需要は１日を通して
安定しておらず、かなりの変動がある。この例では１日
の全予測発生トリップの数は約１８００トリップであ
る。

【００６０】上記シミュレーションの条件をもとに最適
な配備台数を計算する。各ポート間の移動時間は無人自
動走行時をのものを基準とする。再配車の時は、有人の
時よりも走行速度が遅いため、移動時間が長くなるため
である。図９（ｂ）に示した車両の走行時間を単純に平
均すると１４．４６分（約１５分）となる。１日の全予
測発生トリップの数１８００をもとに計算すると、１５
分あたりの発生トリップ数は約１８回となる。このこと
は、各ポート間を有人車両と再配車の車両とが相互補完
するために行き来している間に約１８回のトリップが発
生していることを意味する。したがって、各ポート毎
に、各ポート間の車両の平均移動時間あたりの予測発生
トリップ分の車両が配備されればよい。具体的には、５
か所のポートのそれぞれに１８台ずつの車両つまり９０
台（換言すれば１日の全予測発生トリップ数１８００の
５％）の車両をエリア内に配備してあれば、発生トリッ
プに応答していずれかのポートから再配車することがで
き、理論的には、デマンド発生時には常に１台の車両が
各ポートに存在することになる。

【００６１】但し、実際には各ポート間の移動時間には
バラツキがあるほか、１日の総発生トリップ数も変化す
るうえ、デマンドがある時間に集中して発生することが
あるなど、不確実要素があるため、必ずしも待ち時間は
「０」にはならない。しかし、上述のように、統計デー
タから発生トリップや到着トリップを予測して再配車す
るシステムにおいて、実際のデマンドが予測値からずれ
たときでも待ち時間の変動は小さくすることができる。

【００６２】図１１，図１２は、乗車需要統計データの
予測発生トリップから実際のデマンド（発生トリップ）
をずらせた場合を含むエリア内の車両の配備台数毎の待
ち時間の偏差を示す図である。両図において、横軸には
トリップ数／ポート数をとってある。なお、図１２は図
１１において待ち時間偏差を拡大して示した図である。

【００６３】両図に示すように、配備台数が９０台であ
れば、前記統計データから実際のデマンドがずれた場合
であってもそのずれの大小にかかわらず待ち時間の偏差
は小さく安定しているのがわかる。一方、配備台数が７
２台および５４台では、統計データから実際のデマンド
がずれた場合に待ち時間の偏差はきわめて大きくなり変
動が激しいことがわかる。トリップ数とポート数との比
が小さくなった場合、つまりポート数に対してトリップ
数が極めて少ない場合には偏差は大きくなるが、トリッ
プ数が「１８００」に対してポート数が「１０程度以
下」であればトリップ数やポート数における待ち時間の
偏差は小さい。つまり、トリップ数やポート数に待ち時
間は影響を受けにくいということになる。

【００６４】上述のように、車両配備台数を各ポート間
の平均移動時間あたりの予測発生トリップの数に基づい
て決定すれば実際のデマンドの変動に対して安定的な配
車システムとすることができる。

【００６５】さらに、図１０からも理解できるように、
デマンドは１日（２４時間）すべてにおいて発生してい
るわけではなく、デマンドが全くない時間帯（４時間）
が存在する。したがって、１日の全予測発生トリップの
総乗車需要１８００トリップは２０時間分のトリップ数
と考えて、各ポート間の平均移動時間あたりの予測発生
トリップ数を換算してもよい。

【００６６】その場合、各ポート間でのトリップの発生
頻度は均等ではなく偏りがあることも考慮することが好
ましい。例えば、ポートＰ１〜Ｐ２間で往来する車両の
数が、ポートＰ１〜Ｐ５間で往来する車両の数より多い
場合が考えられる。

【００６７】その例を図９（ｃ）に示した。同図は、ポ
ート間トリップの発生頻度つまり前記トリップに対する
割合を示す図である。この場合、各ポート間の平均移動
時間は上述の単純平均に代えて加重平均をすることが好
ましい。図９（ｂ）と（ｃ）より、平均移動時間は１
１．９１分（約１２分）となる。したがって、２０時間
あたり１８００トリップは約１２分あたり１８トリップ
となり５ポートで９０台の車両を配備すればよいことに
なる。

【００６８】このような各ポート間でのトリップの発生
頻度はエリア固有のものであるので、エリアが設定され
たときにそのエリアの特徴から発生頻度を推測したりデ
ータを採取したりして確定することができる。

【００６９】したがって、上記各ポート間での発生トリ
ップの頻度や１日のデマンド分布を考慮して、前記各ポ
ート間の移動時間やこの移動時間内の予測発生トリップ
の数を考慮するのが好ましい。すなわち、各ポート間移
動時間は単純平均値ではなく発生トリップの頻度を加味
した加重平均値として取り扱うのもよいし、その場合１
日は必ずしも２４時間として取り扱わないのもよい。

【００７０】なお、上述の実施形態では、車両４を自動
走行させて再配車するシステムを想定したが、本発明は
それに限定されず、再配車は、人が運転して行うもので
もよいし、車両４をトレーラ等、他の車両で牽引して行
うものでもよい。また、利用者が運転するものに限ら
ず、タクシーやハイヤーの配車システムにも適用でき
る。

【００７１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１〜５の発明によれば、車両が不足しているポートに再
配車を行う場合に、最も車両不足が最も深刻なポートに
対して実施される。したがって、車両不足が生じた場合
に、エリア内で一部に偏ることなく公平に配車すること
ができる。

【００７２】特に、請求項３の発明によれば、車両数の
ひっ迫度合を示す評価値が再配車毎に更新されていくの
で、車両が不足しているポートが複数あるときに、万遍
なく移動させることができる。また、請求項４の発明に
よれば、より車両数に余裕があるポートから再配車さ
れ、エリア内に均等に車両が配備される。また請求項５
の発明によれば、車両が不足しているポートに対して最
も近いポートから再配車されるので、より一層車両の待
ち時間が短縮化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る配車システムの構成
を示す系統図である。

【図２】 ポートに配備される端末とホストコンピュー
タとにおける要部機能を示すブロック図である。

【図３】 再配車指示前の各ポートの乗車需要および車
両数を示す図である。

【図４】 再配車指示後の各ポートの乗車需要および車
両数を示す図である。

【図５】 再配車設定処理のフローチャートである。

【図６】 各ポート間の車両の移動時間の一例を示す図
である。

【図７】 配備台数と再配車数との関係を示す図であ
る。

【図８】 配備台数と平均待ち時間との関係を示す図で
ある。

【図９】 各ポート間の車両の移動時間のシミュレーシ
ョン結果を示す図である。

【図１０】 １日の乗車重要の推移を示す図である。

【図１１】 配備台数毎の待ち時間の偏差を示す図であ
る。

【図１２】 配備台数毎の待ち時間の偏差を示す図であ
る。

【符号の説明】

１…ホストコンピュータ、 ２…端末、 ３…センサ、
４…車両、 １０…ＣＰＵ、 １１…メモリ、 １２
…通信装置、 ２０…現有デマンド数検出部、２１…現
有車両数検出部、 ２２…到着トリップ数通知部、 ２
３…表示部、１０１…予測発生トリップ検出部、 １０
２…予測発生デマンド数算出部、 １０３…予測到着ト
リップ数検出部、 １０４…予測発生車両数算出部、
１０５…評価値算出部、１０６…過不足数算出部、 １
０７…再配車設定部、 １０８…配車設定部、 １０９
…ＳＤ設定部、 １１０…予測発生トリップ記憶部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上原 裕二 埼玉県狭山市新狭山一丁目10番１号 ホン ダエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 中村 和宏 埼玉県狭山市新狭山一丁目10番１号 ホン ダエンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 5H180 AA14 BB12 CC04 CC12 EE02 EE10 FF04 FF13 FF22

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エリア内に設定された複数のポートのそ
   れぞれについて予定の時間内で見込まれる車両の過不足
   数を検出する車両過不足数検出手段と、 各ポート毎の車両の過不足数に対して、前記時間内で見
   込まれる乗車需要数を考慮した車両不足度合の評価値を
   算出する評価値算出手段と、 前記評価値の最も小さいポートに他のポートから余剰車
   両を再配車する再配車設定手段とを具備したことを特徴
   とする配車システム。
2. 【請求項２】 現有乗車需要数に予定の時間内で発生が
   見込まれる予測乗車需要数を加算して各ポート毎の予測
   発生乗車需要数を検出する乗車需要数検出手段と、 現有車両数に前記時間内で到着が見込まれる到着車両数
   を加算して各ポート毎の予測発生車両数を検出する車両
   数検出手段と、 前記予測発生乗車需要数および予測発生車両数に基づき
   各ポート毎の車両過不足数を算出する過不足数算出手段
   と、 前記車両過不足数に対する前記予測発生乗車需要数に基
   づいて車両数のひっ迫度合の評価値を算出する評価値算
   出手段とを具備し、 前記評価値の最も小さいポートに対して他のポートから
   余剰車両を再配車するように構成したことを特徴とする
   配車システム。
3. 【請求項３】 前記評価値算出手段では、再配車の都度
   評価値を算出するように構成されたことを特徴とする請
   求項１または２記載の配車システム。
4. 【請求項４】 前記再配車は、前記評価値の大きいポー
   トの余剰車両から順番に実行することを特徴とする請求
   項１〜３のいずれかに記載の配車システム。
5. 【請求項５】 前記再配車は、前記評価値が最小のポー
   トに最も近いポートの余剰車両から順番に実行すること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配車シス
   テム。