JP2014019182A - 列車運行指令装置 - Google Patents

Abstract

【課題】予測スジを操作することにより直感的な操作に即したダイヤ不合理解消を行えるようにする。
【解決手段】事前に作成された計画ダイヤに従い自動進路設定を行う列車運行管理システムに搭載される列車運行指令装置（１）であって、列車運行指令装置（１）のディスプレイ（２０）上に、計画ダイヤに基づく計画スジと、実際の運行を表す実績スジと、今後の運行予測を実運行に即して予測した予測スジを画面表示させるとともに、表示させた予測スジ上の着発時刻、番線等の箇所にポインティングデバイスでドラッグ可能なシンボルを表示し、このシンボルをドラッグすることによって、ダイヤ変更内容の指示を受け付け、当該指示内容により変更された計画ダイヤに基づく計画スジと、実績スジと、該変更された計画ダイヤに基づいて、ダイヤ不合理の有無にかかわらず予測された予測スジをディスプレイ（２０）に表示させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、列車の運行を自動制御する列車運行管理システムに搭載され、指令員が列車運行状況を監視し、列車乱れがある場合に運転整理を行うために使用する列車運行指令装置に関する。

列車の運行を司る指令員は、予測スジを見て、事故等の影響により予測される列車乱れを発見し、列車乱れを回復する為に運行計画（計画ダイヤ）を変更し、運転整理を行う。計画ダイヤの変更を受け、列車運行管理システムは、変更された計画ダイヤに即した自動進路設定を行い、運行遅延を最小限にとどめ、これを回復させる。
このような計画ダイヤの変更を行う列車運転整理指令装置として、下記特許文献１〜特許文献３にみられるように様々なものが提案されている。

特開２００５−２１２５４８号公報 特開２００３−１９１８４６号公報 特開２００３−９５１０８号公報

上記の先行技術においては、列車乱れの回復のため、今後の計画ダイヤ自体を調整することを主眼としているため、事故等により列車乱れが大きくなると、実運行と計画ダイヤとが大きくかけ離れることになり、どのように計画ダイヤを変更すればよいのかを把握するのが非常に困難となる。このため、早期に最適な計画ダイヤに変更して、運行遅延を解消するには、高度の熟練が要求されるという問題があった。

そこで、上記の課題を解決するため、本発明においては、計画ダイヤを変更する際、実運行に即している予測スジを操作して運転整理入力を可能にする。予測スジに対して変更入力されたら、関連する計画ダイヤを自動で変更する。
しかし、ダイヤ不合理があると予測ができず、予測スジを表示できないため、ダイヤ変更の途中でダイヤ不合理が発生した場合に、予測スジを操作して、当該ダイヤ不合理を解消する運転整理入力ができない。そこで、ダイヤ不合理の有無にかかわらず、変更された計画ダイヤと実運行に基づき予測スジを作成して表示を行うようにして、予測スジを操作することにより直感的な操作に即したダイヤ不合理解消を行えるようにする。

より具体的には、本発明の列車運行指令装置は、事前に作成された計画ダイヤに従い自動進路設定を行う列車運行管理システムに搭載される列車運行指令装置であって、列車運行指令装置のディスプレイ上に、計画ダイヤに基づく計画スジと、実際の運行を表す実績スジと、今後の運行予測を実運行に即して予測した予測スジを画面表示させるとともに、表示させた予測スジ上の着発時刻、番線等の箇所にポインティングデバイスでドラッグ可能なシンボルを表示し、このシンボルをドラッグすることによって、ダイヤ変更内容の指示を受け付け、当該指示内容により変更された計画ダイヤに基づく計画スジと、実績スジと、該変更された計画ダイヤに基づいて、ダイヤ不合理の有無にかかわらず予測された予測スジをディスプレイに表示させるようにした。

ダイヤ不合理箇所にはダイヤ不合理マークを表示し、ダイヤ不合理どおりに予測したことを示し、また、ダイヤ不合理マークが他の表示要素（密度の高い予測スジ等）に紛れて指令員により発見されない恐れがあるため、時間的に最初のダイヤ不合理が発生する時刻以降のスジ背景色を変えることにより、ダイヤ不合理マークを目立たせるようにするとさらに好適である。

列車乱れを回復するための運転整理を行う場合、実運行に即している予測スジを操作して計画ダイヤの変更ができるので、直感的な操作が可能となり、時間が限られている中で運転整理する場合に操作の負担を軽減することができる。

本発明が適用される列車運行管理システムの全体構成を示す図である。 列車Ａと列車Ｂの予測スジを示す図である。 待避変更ダイアログ表示画面を示す図である。 待避駅を変更するための操作を示す図である。 待避駅変更後の表示画面を示す図である。 待避駅変更後の予測スジ表示画面を示す図である。 待避駅を変更後の評価画面を示す図である。 ダイヤ不合理がある場合の表示画面を示す図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

図１は本発明が適用される列車運行管理システムの全体構成を示す図である。
列車運行指令装置１の関連装置として、列車運行管理装置２と、連動装置３とからなる列車運行管理システムの全体構成を示す。列車運行指令装置１は、列車運行管理装置２から送信される計画ダイヤ、変更ダイヤを受信する計画ダイヤ受信部４を備え、受信した計画ダイヤ、変更ダイヤに基づき、計画ダイヤ編集部５が計画ダイヤを編集し、編集された計画ダイヤ１５は、表示データ作成部１０、表示部１１を介して、ディスプレイ２０に表示される。
また、列車運行管理装置２から送信される実績データを受信する実績データ受信部６を備え、受信した実績データに基づき、実績ダイヤ編集部７が実績ダイヤ１６を編集し、表示データ作成部１０、表示部１１を介して、ディスプレイ２０に表示される。

列車運行管理装置２から送信される追跡データを受信する運行管理データ受信部８は、追跡データ８を予測ダイヤ作成部９に送信し、予測基礎データ１９からのデータとに基づいて、予測ダイヤ１７が作成され、表示データ作成部１０、表示部１１を介して、ディスプレイ２０に表示される。

一方、列車運行指令装置１に接続されたマウス２１とキーボード２２は、入力部１２を介して指令データ作成部１３に入力され、指令データ作成部１３は、指令データ送信部１４を介して、列車運行管理装置２に指令データを送り、計画ダイヤの変更を行うようになっている。
列車運行管理装置２は計画ダイヤ２３を有し、連動装置３から入力する表示情報（信号機、転てつ器、軌道回路等の状態情報）と計画ダイヤ２３に基づいて、列車を計画ダイヤ２３に従い運行するように進路制御情報を作成し、制御情報として直接信号設備を制御する連動装置３に送信する。これにより、列車は計画ダイヤ２３に基づいて運行を行う。

次に、本発明においては、列車運行のディスプレイ２０への表示は以下のようになる。
図１の上方に、列車運行管理システムのディスプレイ２０に表示されるイメージを示している。列車運行管理装置２は、１日の営業運転を開始する時に、その日の計画ダイヤ２３を列車運行指令装置１に送信し、列車運行指令装置１では、計画ダイヤ受信部４で受信した計画ダイヤに基づき、計画ダイヤ編集部５が、計画ダイヤ１５にセットする。
したがって、列車運行指令装置１内の計画ダイヤ１５は、列車運行管理装置２内の計画ダイヤ２３と一致している。

表示データ作成部１０は、この計画ダイヤ１５に基づいて計画スジの表示データを作成し、表示部１１によりディスプレイ２０に実線表示する。
また、列車運行管理装置２が、実際に運行中の列車追跡を行った結果である、実績データを列車運行指令装置１に送信する。列車運行指令装置１は、実績ダイヤ受信部６で、この実績データを受信し、実績ダイヤ編集部７で実績ダイヤ１６を編集する。
表示データ作成部１０は実績ダイヤ１６に基づいて、現時刻における実績スジの表示データを作成し、表示部１１によりディスプレイ２０に太い実線で表示する。なお、図中、縦軸は駅の配置を示し、この例では、下端が始発駅、上端が終着駅で、折り返し運転を行っているものとする。

一方、列車運行指令装置１は、運行管理データ受信部８で、列車運行管理装置２より追跡データを受信し、追跡データ１８にセットする。
予測ダイヤ作成部９は、列車種別ごとの駅間走行時分、駅停車時分、折返し時分、交差競合時分等の予測基礎データ１９に加え、計画ダイヤ１５からの計画ダイヤ情報ａ、実績ダイヤ１６から実績ダイヤ情報ｂ、さらには、追跡データ１８に基づいて、実運行に即して、今後の運行を予測した予測ダイヤ１７を作成する。
この予測ダイヤ１７は、表示データ作成部１０にセットされ、この予測ダイヤ１７に基づいて予測スジの表示データを作成し、表示部１１によりディスプレイ２０に現時刻以降の予測スジとして破線表示する。

ところで、実際の運行（実績）は、乗客数や天候などにより計画ダイヤとは異なったものとなり、現時刻において、実線の計画スジと太い実線の実績スジとの間で乖離が生じる。
このような場合には、列車運行を司る指令員は、ディスプレイ２０から得られる列車の運行状況より、計画より遅れて運行している列車を発見し、原因分析や路線全体の運行状況も考慮して運行計画（計画ダイヤ）の変更を行わなければならない
そこで、指令員がマウス２１、キーボード２２を使用して、列車乱れを回復させるためのダイヤ変更入力を行うと、このダイヤ変更入力を入力部１２が受け付け、指令データ作成部１３が、ダイヤ変更の指令データを作成する。そして、指令データ送信部１４がこの指令データを列車運行管理装置２に送信する。

列車運行管理装置２は、指令データに基づき自身の計画ダイヤ２３を編集し、列車運行指令装置１内計画ダイヤの編集指示である変更ダイヤを列車運行指令装置１に送信する。
列車運行指令装置１は、この変更ダイヤを受信すると、自装置内の計画ダイヤ１５を編集するので、列車運行指令装置１内の計画ダイヤ１５は、列車運行管理装置２内の計画ダイヤ２３と常時一致することになる。

計画ダイヤ編集部５は計画ダイヤ１５を編集する時、ダイヤ不合理（番線競合、駅間クロス）が無いかチェックする。もし、ダイヤ不合理があれば、ダイヤ不合理の種別、対象列車等の不合理情報ｃをダイヤ不合理データ３４に書き込む。
これ以降、予測ダイヤ作成部９は変更された計画ダイヤ１５と予測基礎データ１９と実績ダイヤ１６、さらには、追跡データ１８に基づいて予測を行うことになるが、この時、ダイヤ不合理データ３４にダイヤ不合理情報ｃが登録されていれば、変更された計画ダイヤ１５にはダイヤ不合理があることになる。
すなわち、指令員により入力されたダイヤ変更そのものでは、列車運行管理装置２は進路制御を行うことができないことになる。
しかし、この段階では、後述するように、ダイヤ不合理を含む予測スジを表示することにより、指令員が実運行に即した予測スジに基づいて、このダイヤ不合理をスムースに解消できるようにするため、ダイヤ不合理を無視して予測を行うこととする。

次に、本実施例による予測スジ指定運転整理の具体的な操作を順を追って説明する。
図２は、列車Ａの予測スジ２４と、列車Ｂの予測スジ２５を示す図である。なお、計画ダイヤ上では、列車Ａはｎ＋２駅を待避駅として、列車Ｂに追い越されるものとする。
しかし、実際の運行は列車Ａが遅延しているために、ｎ駅の手前で列車Ｂが列車Ａに急接近する予測スジが表示されることになるため、指令員はこの予測スジを見て列車乱れを認識する。
このまま計画ダイヤを遵守して、列車Ａの待避駅をｎ＋２駅のままとすると、列車Ｂ以降の列車に大きな遅延が発生することから、指令員は、列車Ａの待避駅をｎ＋２駅からｎ駅に変更を行わせた方がよいと判断するものとする。

そこで、図３に示されるように、指令員がディスプレイ２０上に表示される待避変更メニュー２８を選択すると、右側に待避変更ダイアログ２９が表示される。
次に、待避駅変更したい対象の列車として、列車Ａの予測スジ上のいずれかをマウスで選択すると、待避変更ダイアログ２９の待避列番（待避させる列車番号）入力ボックスにＡが自動的に入力される。また、選択した列車Ａの予測スジの各駅発時刻位置に左右ドラッグハンドル２６が、そして、待避駅の着時刻位置に上下ドラッグハンドル２７がそれぞれ表示される。

指令員は列車Ａの待避駅変更を行う為に、待避変更ダイアログ２９の待避列番にＡが表示されていることを確認した上で、図４に示すように、上下ドラッグハンドル２７をｎ＋２駅からｎ駅にドラッグすると、図５に示すように、上下ドラッグハンドル２７をｎ駅線上に表示するとともに、列車Ａの待避駅をｎ＋２駅からｎ駅に変更するという内容が待避変更ダイアログ２９に自動入力される。
すなわち、待避変更ダイアログ２９の追越列番入力ボックスにＢが、変更前待避駅入力ボックスにｎ＋２駅が、そして、変更後待避駅入力ボックスにｎ駅が自動入力されて表示される。

指令員は、待避変更ダイアログ２９に自動入力された内容を確認して、問題が無ければ、待避変更ダイアログ２９の左下にある試行ボタンをクリックする。
この操作により待避変更の試行処理（仮に計画ダイヤを変更すること）が行われ、予測ダイヤ作成部９が、試行ダイヤと予測基礎データ１９と実績ダイヤ１６、さらには、追跡データ１８に基づいて、実運行に即した予測ダイヤを作成し、図６に示すように、その試行ダイヤに対する予測スジを表示する。指令員は、この予測スジを見て、試行した待避駅変更の結果、列車Ａをｎ駅で待避させることにより、列車乱れが回復するか否かを判断することができる。

さらに、運行評価メニュー３０を選択すると、図７に示すように、運行評価ダイアログが表示され、この待避駅変更により、最大遅延量、平均遅延量がどの程度削減されるかを数値的に確認できる。この待避駅変更でよいと判断したら、実行ボタンをクリックして、実際にダイヤ変更する。試行ダイヤにダイヤ不合理がない場合には、以上の操作で、ダイヤ変更が可能となる。

一方、ダイヤ不合理がある場合のダイヤ変更について説明する。
ダイヤ変更の途中でダイヤ不合理が発生した場合に、予測スジを操作して、当該ダイヤ不合理を解消する運転整理入力を行うことを目的に例えば、前述の図５に示される待避駅変更を行ったような場合には、ダイヤ不合理があっても指示されたとおりに予測し、予測スジを表示するようにする。

具体的には、図１において、列車運行指令装置１は、列車運行管理装置２から変更ダイヤを受信すると、その変更ダイヤに従い計画ダイヤを変更した場合に、ダイヤ不合理（番線競合、駅間クロス）が発生しないかチェックする。ダイヤ不合理が発生する場合、ダイヤ不合理が発生する列車、場所（駅・番線）をダイヤ不合理データ３４に書き込む。
予測ダイヤ作成部９は、ダイヤ不合理データ３４内に書き込まれている列車については、運行予測上の制約条件（番線競合禁止、駅間追越し禁止）を無視して、ダイヤ不合理の通りに予測スジを表示する。

ここで、ダイヤ不合理が発生した場合に、ディスプレイ２０にどのような表示がなされるかを図８を用いて説明する。
例えば、指令員の指示した変更ダイヤにより、４駅の２番線に待避させるようにした場合、後続する列車Ｂは、予測スジ上、列車Ａが待避している４駅の２番線を走行することになり、番線競合が発生している。
このような場合には、ダイヤ不合理マーク３２を、競合している両スジに表示する。
また、ダイヤ不合理マーク（星印）が、他の表示要素（密度の高い予測スジ等）に紛れて指令員により発見されないことを防ぐ為、時間的に最初のダイヤ不合理が発生する時刻以降のディスプレイ背景色３３を変えて、ダイヤ不合理の存在を明示する。

この例のように、ダイヤ不合理が存在する場合は、指令員は、４駅の２番線に待避させる変更ダイヤは、不合理を内在するものと直ちに認識し、改めて、図３で示されるような退避変更メニュー２８を再度選択して、列車Ａの４駅における退避番線を、２番線から他の番線に変更する操作をやり直し、ダイヤ不合理マークやディスプレイ背景色３３の変化が解消されるまでこれを繰り返す。
こうして、ダイヤ不合理がすべて解消された段階で、図１において、列車運行管理装置２で計画ダイヤ変更が受理され、変更された計画ダイヤに沿って、連動装置３への制御情報が出力されることになる。

以上、実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各ダイアログの表示、マウス２１の操作によるもの、キーボード２０による入力によるものなど、さまざまな変形例が含まれる。

１ 列車運行指令装置、 ２ 列車運行管理装置、 ３ 連動装置
４ 計画ダイヤ受信部、 ５ 計画ダイヤ編集部、 ６ 実績データ受信部
７ 実績ダイヤ編集部、 ８ 運行管理データ受信部、 ９ 予測ダイヤ作成部
１０ 表示データ作成部、 １１ 表示部、 １２ 入力部
１３ 指令データ作成部、 １４ 指令データ送信部、 １５ 計画ダイヤ
１６ 実績ダイヤ、 １７ 予測ダイヤ、 １８ 追跡データ
１９ 予測基礎データ、 ２０ ディスプレイ、 ２１ マウス
２２ キーボード、 ２３ 計画ダイヤ、 ２４ 列車Ａ（待避列車）
２５ 列車Ｂ（追越列車）、 ２６ 左右ドラッグハンドル、
２７ 上下ドラッグハンドル、 ２８ 待避変更メニュー、
２９ 待避変更ダイアログ、 ３０ 運行評価メニュー
３１ 運行評価ダイアログ、 ３２ ダイヤ不合理マーク、
３３ ダイヤ不合理発生エリア表示、 ３４ ダイヤ不合理データ、
３５ 列車運行管理システム

Claims (3)

1. 事前に作成された計画ダイヤに従い自動進路設定を行う列車運行管理システムに搭載される列車運行指令装置であって、
   列車運行指令装置のディスプレイ上に、計画ダイヤに基づく計画スジと、実際の運行を表す実績スジと、今後の運行予測を実運行に即して予測した予測スジを画面表示させるとともに、表示させた予測スジ上の着発時刻、番線等の箇所にポインティングデバイスでドラッグ可能なシンボルを表示し、このシンボルをドラッグすることによって、ダイヤ変更内容の指示を受け付け、当該指示内容により変更された計画ダイヤに基づく計画スジと、実績スジと、該変更された計画ダイヤに基づいて、ダイヤ不合理の有無にかかわらず予測された予測スジをディスプレイに表示させることを特徴とする列車運行指令装置。
2. 請求項１に記載の列車運行指令装置において、
   計画ダイヤの変更入力により、ダイヤ不合理（番線競合、駅間クロス等）を発生しても、当該ダイヤ不合理のどおりに予測した前記予測スジを表示し、当該予測スジ上に、発生するダイヤ不合理箇所にダイヤ不合理マークを表示するようにした列車運行指令装置。
3. 請求項２に記載の列車運行指令装置において、
   予測スジ上に表示されたダイヤ不合理マークのうち、時間的に最初のダイヤ不合理マーク以降のスジ背景色を変えることにより、ダイヤ不合理の存在を明示するようにした列車運行指令装置。

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