JP2014213624A - 運行管理訓練システム、装置、および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】在線シミュレータを用いて行う列車運行管理の訓練の利便性を向上する。
【解決手段】在線シミュレータは、列車運行をシミュレーションして、内部に保持する列車の在線状態および鉄道設備の設備状態を変化させるとともに送信し、指示入力があると、指示入力をシミュレーションにおける列車運行に反映させる。ログ管理装置は、実際の列車運行における時系列の在線状態および設備状態を第１運行ログデータとして記録し、在線シミュレータによるシミュレーションにおける時系列の在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録し、シミュレーションにおける第１の動作モードでは、第１運行ログデータ、または更に第２運行ログデータを用いて、時系列の在線状態および設備状態を再生し、所定の操作が行われると、在線シミュレータに在線状態および設備状態を引き継いだシミュレーションを実行させる第２動作モードへ切り替わる。
【選択図】図１

Description

本発明は、指令員が列車の運行管理の訓練を行うためのシステムに関する。

列車運行管理は指令員が列車運行管理システムを用いることにより行う。列車運行管理システムには、ダイヤを管理する装置、列車の進路を制御する装置、指令員による運転整理を実施する装置など様々な装置が含まれている。

そして、列車運行管理は、指令員の指令業務に誤りが許されない、指令員が非常に重い責任を負う業務である。運転整理を誤ることで大規模な遅延が生じたり、重大な事故を発生させたりすることがあるため、指令員の業務対応力の向上を目的とした訓練を行うことは非常に重要である。

指令員の訓練を、実際に列車を走行させて行おうとすると、本来の列車の運行に影響を与えないように時間、場所、および設備を調整するのは極めて困難である。そのため、指令員の訓練には在線シミュレータが用いられることがある。

在線シミュレータは、列車の走行を模擬することにより、実際に列車が走行した場合に地上設備から制御装置に送信される列車在線状態情報および設備状態情報を発生させる。

一般的には、列車の遅延や線路の支障などの障害に関するイベント（障害イベント）を在線シミュレータから発生できるようにするためには、発生させる障害イベントと発生時刻を予め手動で設定しておく必要がある。

実際に大規模な遅延が起こったときには非常に多くの障害イベントが発生する。そのため、障害イベントを全て人手により設定し、実際の列車の運行を忠実に再現することは容易ではない。

これに関連して、特許文献１では、軌道回路情報、現示情報、進行方向などの実際の連動情報を用いて、任意の時刻からシミュレーションを行う手段が記載されている。特許文献１には、「実際の連動情報と列車追跡情報を時刻とともに記録し保管する履歴メモリを有し、前記シミュレータは、前記履歴メモリに保管されている列車追跡情報の指定時刻のデータから模擬列車を初期生成し、前記履歴メモリに保管されている連動情報の前記指定時刻のデータから模擬の連動情報を初期生成し、その後は列車ダイヤに基づいて模擬の連動情報を順次生成して、シミュレーションを行う」と記載されている。

また、列車の遅延や線路の支障が発生したときの過去の列車の運行状況を再現する技術も存在する（特許文献２参照）。ログ管理装置で管理する在線列車情報、設備状態情報、運転整理や手動制御の履歴データと、ダイヤ管理装置で管理する実施ダイヤとをもとに、過去に発生した列車の運行状況を運行管理システム上に再生する。これにより、過去に発生した大規模遅延などの事故の分析が容易になる。

特開２０００−０１６２９５号公報 特開平７−１０１３３７号公報

上述した特許文献１の技術では、まず初めに、過去の実際の走行実績をもとに任意の時刻からシミュレーションを開始するための開始状況をシステム上に作成し、続いて、実施ダイヤを用いた在線シミュレータでの列車走行のシミュレーションを行う。

指令員が任意の時刻を入力することで、実際の運行履歴を保持している時刻の範囲で、過去の実際の運行を再現した開始状態から、在線シミュレータを用いた列車走行のシミュレーションに切り替えることができる。

ところで、訓練においては似たような状況でのシミュレーションを繰り返すことが考えられる。例えば、列車の遅延が発生した状況を想定した訓練において、ある運転整理を実施し、その結果を検討して、同じ状況から他の運転整理を試みてみるといったことが考えられる。また、複数の訓練員が同じ状況からそれぞれ独自に運転整理を実施するといったことも考えられる。

しかし、特許文献１の技術では、新たな訓練の準備として、過去に実施した訓練において発生した、ある時点での運行状況を再現するには、指令員が過去の訓練時に行った運転整理などの操作と同じ操作を再度入力しなければならない。そのため、準備のために多大な時間と労力を要し、訓練の効率が良くない。

本発明の目的は、在線シミュレータを用いて行う列車運行管理の訓練の利便性を向上することである。

本発明の一態様による運行管理訓練システムは、列車運行をシミュレーションして、内部に保持する列車の在線状態および鉄道設備の設備状態を変化させるとともに前記在線状態および前記設備状態を送信し、指示入力があると、該指示入力を前記シミュレーションにおける列車運行に反映させる在線シミュレータと、実際の列車運行における時系列の在線状態および設備状態を第１運行ログデータとして記録し、前記在線シミュレータによるシミュレーションにおける時系列の在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録し、シミュレーションにおける第１の動作モードでは、前記第１運行ログデータ、または前記第１ログデータと前記第２運行ログデータとを用いて、時系列の前記在線状態および前記設備状態を再生し、前記第１動作モードにおいて所定の操作が行われると、前記在線シミュレータに前記第１動作モードの在線状態および設備状態を引き継いだシミュレーションを実行させる第２動作モードへ切り替わるログ管理装置と、を有している。

本発明によれば、実際の列車運行で取得した運行ログデータとシミュレーションで生成した運行ログデータの両方を用いて訓練を行うことができるので、在線シミュレータを用いて行う列車運行管理の訓練の利便性が向上することが可能となる。

本実施形態による運行管理訓練システムのブロック図である。 ログ管理装置１２のブロック図である。 本実施例による運行管理訓練システムのブロック図である。 運行ログデータ１１６１について説明するための図である。 運行ログデータ１１６１について説明するための図である。 実施ダイヤ１１５１の一例を示す図である。 実績レコード２１５の一例を示す図である。 変更分ダイヤ２１６の一例を示す図である。 動作モードの切り替え処理のフローチャート４０１である。 ログ管理装置１１０と在線シミュレータ１０５の動作モードの関係を示す図である。 列車運行の状態を再現する処理を示すフローチャートである。 列車運行状態の再現の要求の入力フォームの一例を示す図である。 実施ダイヤを作成する処理のフローチャートである。 断面データを作成する処理のフローチャートである。 断面データテーブル１１６３の構成例を示す図である。 訓練の様子を説明するための図である。

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態による運行管理訓練システムのブロック図である。図１を参照すると、運行管理訓練システムは、在線シミュレータ１１およびログ管理装置１２を有している。運行管理の訓練は、実際の列車を走行させず、在線シミュレータ１１とログ管理装置１２を連携させることで実現する。まず、過去の実際の列車運行で取得した運行ログデータと過去のシミュレーションで生成した運行ログデータを用いて列車の運行を再生し（第１動作モード）、その状態から指令員が訓練として行った制御操作に基づいて列車の運行をシミュレーションする（第２動作モード）。

在線シミュレータ１１は、列車運行をシミュレーションして、内部に保持する列車の在線状態および鉄道設備の設備状態を変化させるとともに在線状態および設備状態をログ管理装置１２に送信する。また、在線シミュレータ１１は、指令員による運転整理などの指示入力があると、その指示入力をシミュレーションにおける列車運行に反映させる。

ログ管理装置１２は、実際の列車運行における時系列の在線状態および設備状態を第１運行ログデータとして記録し、在線シミュレータ１１によるシミュレーションにおける時系列の在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録する。そして、ログ管理装置１２は、シミュレーションにおける第１の動作モードでは、第１運行ログデータ、または第１ログデータと第２運行ログデータとを用いて、所望の時系列による在線状態および設備状態を再生する。また、ログ管理装置１２は、第１動作モードにおいて所定の操作が行われると、在線シミュレータ１１に第１動作モードの在線状態および設備状態を引き継いだシミュレーションを実行させる第２動作モードへ切り替わる。本実施形態によれば、実際の列車運行で取得した運行ログデータとシミュレーションで生成した運行ログデータの両方を用いて訓練を行うことができるので、在線シミュレータ１１を用いた列車運行管理の訓練の利便性が向上する。

また、ログ管理装置１２は、時系列の在線状態および設備状態を再生するとき、在線状態および設備状態の情報を時系列順に制御装置１３に配信して再現させる。ここでいう制御装置１３には、表示制御、進路制御、運転整理などを行う各種装置が含まれる。これにより、制御装置１３全体が同期して列車運行の状態を再現することができる。

また、ログ管理装置１２は、あるシミュレーション（第１シミュレーション）において、第１動作モードから第２動作モードに切り替わったときに、在線シミュレータ１１による在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録することを開始する。また、ログ管理装置１２は、第１シミュレーションの結果を用いた他のシミュレーション（第２シミュレーション）における第１動作モードでは、第１シミュレーションで再生した運行ログデータと第１シミュレーションで記録した第２運行ログデータとを接続して再生する。これにより、ログ管理装置１２は過去の運行ログデータを再生しているときには運行ログデータの記録を行わないので、ログ管理装置１２にて記録する運行ログデータの重複を防止し、記録装置を有効利用することができる。また、ログ管理装置１２は、運行ログデータを再生している動作モードからシミュレーションにより生成される運行ログデータを記録する動作モードに移行した過去の訓練における各動作モードの運行ログデータを接続して再生できるので、それ以降の訓練においてシームレスな利用が可能である。

その際、ログ管理装置１１０は、第１シミュレーションにおいて再生した運行ログデータと、第１シミュレーションで記録した第２運行ログデータとを関連付けてひとつのシミュレーションログとして管理し、第２シミュレーションにおいてそのシミュレーションログを再生する。そのため、過去の運行ログの再生と新たな運行ログの記録とを行った一連のシミュレーションの単位で、運行ログを関連付けて管理できるので、過去のシミュレーションを容易に再生することができる。

また、ログ管理装置１１０は、日付時刻を指定した訓練動作開始の指示を受けると、その日付時刻から所定時間（例えば数分）だけ遡った時刻の状態を再現し、その状態から第１動作モードでの動作を開始する。実際の訓練の開始から一定時間だけ遡った時点の状態から再生されるので、訓練を受ける指令員がスムーズに訓練を開始することができる。

図２は、ログ管理装置１２のブロック図である。図２を参照すると、ログ管理装置１２はデータ収集部２１および管理部２２を有している。

データ収集部２１は、実際の列車運行における時系列の在線状態および設備状態を第１運行ログデータとして記録し、在線シミュレータ１１によるシミュレーションにおいて在線シミュレータ１１が制御する時系列の在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録する。

管理部２２は、シミュレーションにおける第１の動作モードでは、第１運行ログデータ、または第１ログデータと第２運行ログデータとを用いて、時系列の在線状態および設備状態を再生する。また、管理部２２は、第１動作モードにおいて所定の操作が行われると、在線シミュレータに第１動作モードの在線状態および設備状態を引き継いだシミュレーションを実行させる第２動作モードへ切り替わる。

以下、より具体的な実施例について説明する。

本実施例では、列車運行状況の記録と再生を行い、再生開始時点から列車走行を模擬するシステムを例示する。

＜システム構成の説明＞

本運行管理訓練システムを含む運行管理システムには、ダイヤ管理装置、進路制御装置、表示制御装置、および運転整理装置といった制御装置群は、実際の列車の運行管理に用いられる稼働系と同じ構成の訓練系が備わっている。稼働系と訓練系は基本的に等価な装置群で構成されている。

図３は、本実施例による運行管理訓練システムのブロック図である。

図３を参照すると、本実施例による運行管理訓練システムは、実施ダイヤ管理装置１０１、進路制御装置１０２、表示制御装置１０３、運転整理装置１０４、在線シミュレータ１０５、時刻管理装置１０６、およびログ管理装置１１０を有している。実施ダイヤ管理装置１０１、進路制御装置１０２、表示制御装置１０３、および運転整理装置１０４は、運行管理システムにおける訓練系の装置群である。

また、ログ管理装置１１０は、全体管理部１１１、データ作成部１１２、データ収集部１１３、データ配信部１１４と運行ログデータベース１１６およびダイヤデータベース１１５を有している。運行ログデータベース１１６は、運行状況の履歴データである運行ログデータ１１６１を保存し、ダイヤデータベース１１５は、当日の実施ダイヤ１１５１を保存する。

＜データの説明＞

本実施例の説明に登場するデータについて説明する。ここで列車運行状態の記録及び再現を実現するためのデータについて説明する。ここで記録されるデータは、実際の列車および設備から送出される信号から取得される場合と、列車および設備を疑似する在線シミュレータ１０５から送出される信号から取得される場合とがある。

（運行ログデータ）

まず、運行ログデータ１１６１について説明する。

運行ログデータ１１６１は列車運行の履歴を記録したデータである。運行ログデータ１１６１には、走行実績２０１と、列車在線状態２０２と、信号機状態２０３、進路状態２０４、および軌道回路状態２０５と、制御情報２０６とを含んでいる。

走行実績２０１は、列車が走行した実績のデータであり、列車が駅に到着した時刻、または更に列車が駅を出発した時刻によって表される。

列車在線状態２０２は、列車が在線している区間を示すデータであり、列車が在線している区間によって表される。列車在線状態２０２は、列車の在線状態が変化したとき、つまり、列車がある区間から他の区間に移動したときに発行させる。

信号機状態２０３、進路状態２０４、および軌道回路状態２０５は、鉄道設備の設備状態を示すデータであり、それぞれ信号機の状態、進路の状態、および起動回路の状態をそれぞれ示す。信号機状態２０３は、信号機の状態が変化したときに発行され、進路状態２０４は、進路の状態が変化したときに発行され、軌道回路状態２０５は起動回路の状態が変化したときに発行される。

制御情報２０６は、実行された制御の内容を示すデータであり、指令員が運転整理または手動制御を行ったときに発行される。

図４、５は、運行ログデータ１１６１について説明するための図である。図４には運行ログ管理テーブル１１６２の一例を示し、図５は運行ログデータ１１６１の項目の一覧（例）を示している。

ここに示す例では、時系列に発生する運行ログデータ１１６１は、運行ログ管理テーブル１１６２によって管理されている。運行ログ管理テーブル１１６２は、運行ログテーブル番号２３１、ログ情報総数２３２、およびログ情報（配列）２３３が含まれている。

運行ログデータ１１６１は、実際の列車の運行の他、訓練のためのシミュレーションでも記録されるので、一連の運行ログデータ１１６１のセットが複数存在しうる。また、同一時間帯の運行ログデータ１１６１のセットが重複して存在する場合もある。運行ログ管理テーブル１１６２では、運行ログデータ１１６１の各セットをそれぞれ１つの運行ログテーブルとし、運行ログテーブル番号２３１を付与して管理する。

ログ情報総数２３２は、運行ログテーブル番号２３１で管理される運行ログテーブルに含まれる運行ログデータ１１６１の個数を示す。ログ情報（配列）２３３には、発行された運行ログデータ１１６１の番号が時系列に記録される。

図５に示すように、運行ログデータ１１６１には、走行実績２０１、列車在線状態２０２、信号機状態２０３、軌道回路状態２０５、および制御情報２０６といった複数のログデータ種別があり、それぞれ毎に本体に含まれる項目が異なっている。

図５のマトリクスにおいて、○印は、各ログデータ種別にて有効な構成要素（項目）を示している。例えば、走行実績２０１の運行ログデータ１１６１には、ログ管理番号２１１、発生時刻２１２、ログデータ種別２１３、列車番号２１４、実績レコード２１５が含まれている。

ログ管理番号２１１は、各運行ログデータ１１６１を識別する番号である。発生時刻２１２は、運行ログデータ１１６１が発行される事象が発生した時刻を示す。ログデータ種別２１３は、運行ログデータ１１６１の種別を示す。列車番号２１４は、運行ログデータ１１６１が発行される事象が発生した列車の番号を示す。実績レコード２１５は、運行ログデータ１１６１が発行される事象の内容を示す。図５に示すように、それ以外の項目として起動回路番号２１６、軌道回路状態２１７、設備番号２１８、設備状態２１９、変更分ダイヤ２２０がある。起動回路番号２１６は、運行ログデータ１１６１が発行される事象が発生した起動回路の番号を示す。軌道回路状態２１７は、運行ログデータ１１６１が発行される事象が発生した軌道回路の状態を示す。設備番号２１８は、運行ログデータ１１６１が発行される事象が発生した設備の番号を示す。設備状態２１９は、運行ログデータ１１６１が発行される事象が発生した設備の状態を示す。変更分ダイヤ２２０は、運行ログデータ１１６１が発行される事象が発生したことにより変更されるダイヤの変更分を示す。

本実施例では、データ作成部１１２は、１日の列車運行開始時、または在線シミュレータを用いた列車走行時の運転整理または手動制御を開始したタイミングで、運行ログテーブル番号２３１を一意に割りつける。

その後、例えば、ログデータ２０１〜２０６が発行されるような事象が発生すると、そのタイミングで、ログ管理装置１１０は、データ収集部１１３にて各事象の対象の状態を取得し、データ作成部１１２にて、その状態をフォーマット変換して運行ログデータ１１６１を生成する。更に、データ作成部１１２は、運行ログデータ１１６１を一意に識別するログ管理番号２１１、履歴が発行された発生時刻２１２、履歴の種別を表すログデータ種別２１３を採番し、運行ログデータベース１１６に記録する。

データ作成部１１２は、ログ取得が開始されてから最新の運行ログデータまでのログ管理番号２１１を、運行ログ管理テーブル１１６２のログ情報（配列）２３３にて管理し、運行ログデータの総数をログ情報総数２３２とする。

例えば、データ作成部１１２は、新規に運行ログデータ１１６１を作成したとき、ログ情報（配列）２３３の末尾にその運行ログデータ１１６１のログ管理番号２１１を追加し、運行ログレコードの総数を更新する。
（実施ダイヤ）

次に、実施ダイヤ１１５１について説明する。本実施例では一例として単純なデータ構成の実施ダイヤを例示することにする。

図６は実施ダイヤ１１５１の一例を示す図であり、図７は実績レコード２１５の一例を示す図であり、図８は変更分ダイヤ２１６の一例を示す図である。

実施ダイヤ１１５１には、在線シミュレータ１０５を用いた列車走行に必要な、各列車の列車番号３０１と、到着時刻および出発時刻の採時を行う予定の駅番号３０２と、その駅での運用情報３０３と、実施到着時刻３０４と、実施出発時刻３０５とが含まれる。

また、実施ダイヤ１１５１には、列車がいつ駅に到着し、いつ出発したのかという走行実績を記録した実績到着時刻３０６および実績出発時刻３０７が含まれる。

実施ダイヤには、実績レコード２１５および変更分ダイヤ２１６によって変更が生じる。その実績レコード２１５と変更分ダイヤ２１６について説明する。

ログ管理装置１１０は、列車が駅に到着したとき、または駅を出発するとき、そのイベントをトリガとして、実績レコード２１５をダイヤデータベース１１５に保存する。

また、ログ管理装置１１０は、指令員が運転整理や手動制御を行ったことで変化した変更分ダイヤ２１６を運行ログデータ１１６１として運行ログデータベース１１６に保存する。

初期状態では実績到着時刻３０６、３１４、３２４と実績出発時刻３０７、３１４、３２５には値が入っておらず、実施ダイヤ管理装置１０１が走行実績である実績レコード２１５を駅の設備から受信したタイミングで該当列車駅の実績到着時刻３１３または実績出発時刻３１４を採時する。そのデータが実績到着時刻３０６、３１４、３２４または実績出発時刻３０７、３１４、３２５として格納される。

＜訓練における列車運行状態を再現している状態から在線シミュレータによるシミュレーションへの切り替え＞

訓練において、列車運行状態を再現している状態から在線シミュレータ１０５によるシミュレーションへの切り替えは、指令員が制御操作を行ったことをトリガとして生じる。

列車運行状態の再現においては、ログ管理装置１１０は、運行ログデータベース１１６に蓄積した運行ログデータ１１６１を、データ作成部１１２によって、各装置のインタフェースにあった列車在線状態２０２、設備状態２０３〜２０５、走行実績２０１、および制御情報２０６の各情報に変換し、時系列に時間関係を保って各装置に配布する。

このように列車運行状態を再生している間、ログ管理装置１１０は、例えば、列車在線状態２０２の運行ログデータと設備状態２０３〜２０５の運行ログデータをそれぞれ、各装置とのインタフェースに合わせた、列車在線状態２０２と、信号機状態２０３、進路状態２０４、および軌道回路状態２０５とを表す情報に変換し、各状態を表す変換後の情報を、列車および各装置を模擬する在線シミュレータ１０５に対して送信する。

在線シミュレータ１０５は、ログ管理装置１１０から受信した列車在線状態２０２、信号機状態２０３、進路状態２０４、および軌道回路状態２０５に基づいて、内部に保有している列車の走行の状態および設備の状態を変化させる。

このように、運行ログデータ１１６１を配布している状態で、指令員が運転整理など列車や設備に対する制御の操作を行うと、ログ管理装置１１０は、運行ログデータ１１６１を配布する動作モード（配布モード）から、運行ログデータを収集する動作モード（収集モード）に切り替える。その際、ログ管理装置１１０は、それ以降に取得する運行状況に対して運行ログテーブル番号２３１を採番し、また新たに取得される運行ログデータ１１６１に対してログ管理番号２１１を割り付ける。

図９は、動作モードの切り替え処理のフローチャート４０１である。

ログ管理装置１１０は、指令員の運転整理操作あるいは手動制御操作をトリガ４０２として、指令員の操作をトリガとして（ステップ４０２）、データ作成部１１２により、運行ログ管理テーブル１１６２を新規に作成し（ステップ４０３）、一意の運行ログテーブル番号２３１を割り付ける（ステップ４０４）。

続いて、ログ管理装置１１０の全体管理部１１１が、運行ログデータの配布モードから運行ログデータの収集モードに動作モードを切り替える（ステップ４０５）。また、在線シミュレータ１０５は、配布された列車在線状態情報と設備状態情報を取得する動作モード（取得モード）から、列車の走行をシミュレートして列車在線状態情報と設備状態情報を出力する動作モード（列車走行モード）に動作モードを切り替える（ステップ４０６）。

図１０は、ログ管理装置１１０と在線シミュレータ１０５の動作モードの関係を示す図である。図１０に示すように、運行ログ再生時には、ログ管理装置１１０がログデータを配布し（配布モード、図１０の４２１）、在線シミュレータ１０５が在線状態および設備状態の情報を収集する（収集モード、図１０の４３１）。また、列車走行シミュレート時には、ログ管理装置１１０がログデータを収集し（収集モード、図１０の４２２）、在線シミュレータ１０５が在線状態および設備状態を疑似する（列車走行モード、図１０の４３２）。

動作モードの切り替え前に再生に用いていた運行ログ管理テーブルのログ情報（配列）２３３の要素のうち、配布済みの要素を、新規に作成した運行ログ管理テーブルのログ情報（配列）２２３に関連付ける。

動作モードの切り替え後は、ログ管理装置１１０は、在線シミュレータ１０５が送出する情報を運行ログデータとして、＜データの説明＞で説明した方法で収集する。

＜列車運行状態の再現＞

上述のように、ログ管理装置１１０は内部に保持している運行ログデータを配布することにより列車運行状態を再生する。そのときのシステムの動作について詳細に説明する。

図１１は、列車運行の状態を再現する処理を示すフローチャートである。

例えば訓練のために、指令員が列車運行の状態を再現する要求を行うと、ログ管理装置１１０が運行ログデータ用いて列車運行状態の再現を開始する。運行状態再現の入力はシステムを構成するどの装置から行えてもよい。ここでは一例としてログ管理装置１１０から行うものとする。

図１２は、列車運行状態の再現の要求の入力フォームの一例を示す図である。指令員は、図１２に示した画面ＵＩの日付時刻入力フォーム９０１、時刻入力フォーム９０２、運行ログテーブル番号入力フォーム９０３にそれぞれの所望の内容を入力し、実行ボタン９０４にタッチする。

図１１を参照すると、例えば、指令員は何らかの運行ログの運行状況を再生しているとき、または在線シミュレータ１０５によってシミュレーション訓練中など、所望のタイミングで、ログ管理装置１１０の画面ＵＩを操作し、訓練で再現したい列車運行状況の日付および時刻と、訓練で使用したい運行状況を示す運行ログ管理テーブルの運行状態番号とを入力フォーム９０１〜９０３に入力する（ステップ５０２）。

ログ管理装置１１０のデータ作成部１１２は、日付時刻及び運行状態番号の入力値が適切な範囲内か否か確認する（ステップ５０３）。更に、データ作成部１１２は、現在の在線シミュレータ１０５の動作モードを判断する（ステップ５０４）。

在線シミュレータ１０５を用いた列車走行のシミュレーションを行っていた場合、ログ管理装置１１０は、在線シミュレータ１０５に列車走行の停止を要求し、ログ管理装置１１０における運行ログデータの取得を停止する（ステップ５０５）。

例えば、運行ログデータ１１６１を用いた運行状況再生を行っていた場合、ログ管理装置１１０は全装置に対する運行ログデータ１１６１の配布を停止する（ステップ５０６）。

その後、ログ管理装置１１０は、ステップ５０２で指令員が入力した日付時刻から所定時間（例えばＮ分）遡った時刻を再現時刻として設定する（ステップ５０７）。

続いて、ログ管理装置１１０は、実施ダイヤ管理装置１０１、進路制御装置１０２、運転整理装置１０４に対して各装置で保有している実施ダイヤの削除を要求する（ステップ５０８）。

更に、ログ管理装置１１０は、ダイヤデータベース１１５より、指令員が入力した日付の実施ダイヤを取り出し、データ作成部１１２により、列車運行状態を再生するために必要な実施ダイヤの作成を行う（ステップ５０９）。実施ダイヤの作成の詳細について後述する。

更に、ログ管理装置１１０は、指令員が指定した運行状態管理番号に対応する運行ログ管理テーブル１１６２内のログ情報（配列）にて管理されている全ての運行ログレコードについて、ログデータ種別が走行実績２０１または制御情報２０６であるすべてのレコードを取り出す。

ログデータ種別が”走行実績”であるデータを図７に示したような実績データに変換し、“制御情報”であるデータを図８に示したような変更分ダイヤに変換し、時系列順に再現時刻までの実績レコードと変更分ダイヤを、実施ダイヤにマージする。

次に、データ作成部１１２は、ステップ５０２で指令員が入力した運行状態管理番号に対応する断面データを作成する（ステップ５１０）。断面データとは、所定日付時刻における列車および設備の状態を再現したデータである。

その際、ログ管理装置１１０は、指令員が指定した運行状態管理番号に対応する運行ログ管理テーブル内のログ情報（配列）で管理するすべての運行ログレコードについて、ログデータ種別が列車在線状態、信号機状態、進路状態、軌道回路状態である全てのレコードを取り出す。その後、データ作成部１１２は、各状態情報２０２〜２０５のレコードを時系列順に再現時刻まで追加あるいは更新し、断面データテーブルを作成する。

なお、断面データの作成の詳細な処理については後述する。

ログ管理装置１１０は、以上のように作成した実施ダイヤを実施ダイヤ管理装置１０１と進路制御装置１０２と運転整理装置１０４に配布し、断面データを表示制御装置１０３と在線シミュレータ１０５に配布する（ステップ５１１）。実施ダイヤ管理装置１０１は、その実施ダイヤを管理し、進路制御装置１０２は実施ダイヤを列車の進路制御に用いる。実施ダイヤを管理し、ダイヤスジを表示する運転整理装置１０４は、配布を受けた実施ダイヤを運転整理の対象として用いることになる。表示制御装置１０３は断面データを初期状態として、在線状態および設備状態の表示制御を行い、在線シミュレータ１０５は断面データをシミュレーションの初期状態として用いることになる。

ログ管理装置１１０は、上記手法で作成した断面データと実施ダイヤを各装置に配布した後、断面データに基づき、列車在線状態と設備状態の再現を要求する（ステップ５１２）。その後、時刻管理装置１０６が全装置に対し、各装置に対して再現時刻への時刻を一致化することを要求する（ステップ５１３）。再現時刻を一致させた後、ログ管理装置１１０は運行ログデータ１１６１の配布を開始５１４し、在線シミュレータ１０５は列車在線状態情報と設備状態情報の取り込みを開始する。

図１３は、実施ダイヤを作成する処理のフローチャートである。この処理は図１１のステップ５０９の詳細である。この処理には日付時刻および運行ログテーブル番号が入力として与えられる。

まずログ管理装置１１０のデータ作成部１１２が、ダイヤデータベース１１５から、当日の初期状態の実施ダイヤのデータを取得する（ステップ７０２）。

続いて、ログ管理装置１１０は、入力された運行ログテーブル番号２３１で管理しているログ情報（配列）の運行ログデータ１１６１のレコードを発生時刻２１２の時系列順に一件ずつ取り出し（ステップ７０３）、ログデータ種別が走行実績２０１または制御情報２０６であれば（ステップ７０４）、実績レコード２１５と変更分ダイヤ２１６とを実施ダイヤ１１５１に追加あるいは更新することを（ステップ７０５）、再現時刻までの最後のデータまで行い（ステップ７０６）、再現時に利用する実施ダイヤとする。

図１４は、断面データを作成する処理のフローチャートである。この処理は図１１のステップ５１０の詳細である。この処理には日付時刻および運行ログテーブル番号が入力として与えられる。

図１５は、断面データテーブル１１６３の構成例を示す図である。断面データテーブル１１６３には、日付時刻８０１、列車数８０２、列車情報８０３、および設備情報８０４を含んでいる。日付時刻８０１は断面データテーブル１１６３がいつの日付時刻のものかを示す情報である。列車数８０２は、断面データテーブル１１６３に列車情報８０３が含まれている列車の数である。列車情報８０３は各列車に関する情報である。設備情報８０４は各設備に関する情報である。列車情報８０３のテーブルには、列車番号８１１、施行日８１２、および位置情報８１３が含まれている。各列車がどの位置に居るかが示されている。設備情報８０４のテーブルには、信号機数８２１、信号機状態８２２、進路数８２３、進路状態８２４、軌道回路数８２５、および軌道回路状態８２６が含まれている。信号機数８２１はテーブルに含まれている信号機の数を示し、信号機状態８２２は各信号機の状態を示す。進路数８２３はテーブルに含まれている進路の数を示し、進路状態８２４は各進路の状態を示す。軌道回路数８２５はテーブルに含まれている軌道回路の数を示し、軌道回路状態８２６は各軌道回路の状態を示す。

図１４を参照すると、まず、ログ管理装置１１０のデータ作成部１１２は、断面データテーブルを新規で作成する（ステップ６０２）。続いて、ログ管理装置１１０は、運行ログデータベース１１６より、入力された運行ログテーブル番号２３１で管理しているログ情報（配列）の運行ログデータ１１６１を発生時刻２０１の時系列順に１つずつ取り出し（ステップ６０３）、ログデータ種別が列車在線状態２０２、信号機状態２０３、進路状態２０４、または軌道回路状態２０５であれば（ステップ６０４）、その状態情報を追加していくことを（ステップ６０５）、再現時刻の最後のデータまで行い（ステップ６０６）、それを断面データのテーブルとする。

＜訓練の実施＞
本実施例の運行管理訓練システムを用いた訓練の一例について説明する。

図１６は訓練の様子を説明するための図である。

図１６において、Ｓはシミュレーションの開始時刻を示し、Ａ−１〜Ａ−３は指令員が行う運転整理操作とし、運行状態管理番号a〜dを運転整理によって生じる運行状態毎の運行状態管理番号とする。

図１６のグラフＡ１〜Ａ４のそれぞれにおけるＳからＡ−ａ〜Ａ−ｄまでの各経路を、それぞれ訓練を行った際の運行状況として設定する。

運行状況の再生のみを行う場合についてグラフＡ１を用いて説明する。

シミュレーションを開始する前の初期状態として、実際の運行状況の再生に用いるための運行ログテーブル番号Ａ−ａが割り付けられている。

指令員は再現したい日付時刻Ｔ０と運行ログテーブル番号Ａ−ａを、ログ管理装置１１０の画面インタフェースにおける日付時刻入力フォーム９０１、９０２と運行ログテーブル番号フォーム９０３とにそれぞれ入力し、実行ボタン９０４を押下する。

運転状態の再現が完了すると、指定時刻の数分前の在線状態と設備状態が表示制御装置１０３上に表示され、ダイヤスジが運転整理装置１０４上に表示される。

ログ管理装置１１０によって運行ログデータ１１６１の配信が開始され、実際の運行状況または在線シミュレータ１０５による訓練の履歴が、表示制御装置１０３と運転整理装置１０４の画面上に表示される。

次に、運行状況を再現した後にＴ１のタイミングからシミュレーションを行う場合についてグラフＡ２を用いて説明する。

指令員は再現したい日付時刻Ｔ０と運行ログテーブル番号Ａ−ａを、ログ管理装置１１０の画面インタフェーにおける日付時刻入力フォーム９０１、９０２と運行ログテーブル番号入力フォーム９０３とにそれぞれ入力し、実行ボタン９０４を押下する。そうすると、運行ログデータ１１６１の再生が開始される。

ここでは、時刻Ｔ１に、指令員が運転整理操作Ａ−１を行う。それをトリガとしてログ管理装置１１０の動作が、運行ログデータ１１６１の再生から、在線シミュレータを用いた訓練に切り替わる。

運転整理をトリガとしてログ管理装置１１０の動作モードが切り替わることで新しく作られた運行ログ管理テーブル１１６２に対して、運転ログテーブル番号Ａ−ｂが自動的に割り付けられ、時刻Ｔ１以降の運行ログデータの取得および格納が行われる。

次に、運行状況を再現した後にＴ２のタイミングからシミュレーションを行う場合についてグラフＡ３を用いて説明する。

指令員は再現したい日付時刻Ｔ０と運行ログテーブル番号Ａ−ａを、ログ管理装置１１０の画面インタフェースにおける日付時刻入力フォーム９０１、９０２と運行ログテーブル番号入力フォーム９０３とにそれぞれ入力し、実行ボタン９０４を押下する。

ここでは、時刻Ｔ２に、指令員が運転整理操作Ａ３―２を行う。それをトリガとして、ログ管理装置１１０の動作が切り替わる。そして、新しく作られた運行ログ管理テーブル１１６２に対して、運行状況Ａ−ａから枝分かれした状況を管理する番号として、運行ログテーブル番号Ａ−ｃが割り付けられる。時刻Ｔ２以降の運行ログデータの取得および格納が行われる。

次に、シミュレーションによる運行状況を再生した後、時刻Ｔ３のタイミングから新たなシミュレーションを行う場合についてグラフＡ４を用いて説明する。

指令員は再現したい日付時刻Ｔ１と運行ログテーブル番号Ａ−ｂとをログ管理装置１１０の画面インタフェースにおける日付時刻入力フォーム９０１、９０２と運行ログテーブル番号入力フォーム９０３とにそれぞれ入力し、実行ボタン９０４を押下する。

指令員が時刻Ｔ３で運転整理操作Ａ４―３を行うと、ログ管理装置１１０の動作モードが切り替わり、それにより新しく運行ログ管理テーブルが作成され、運行ログテーブル番号Ａ−ｄが、運行状況Ａ−ｂから枝分かれした状況を管理する番号として割り付けられる。そして、時刻Ｔ３以降の運行ログデータの取得および格納が行われる。

以上のように、指令員は在線シミュレータ１０５を用いた訓練を繰り返することにより作成される複数通りの運行状況を格納し、また読みだして再現することができる。さらにその際、ログ管理装置１１０では、同じ運行ログデータを重複して持たないようにしながら、実際の列車の運行および在線シミュレータ１０５による全ての運行状況を取得して格納し、後に再現することが可能となる。

なお、上述した各実施形態および実施例の各装置は、それぞれの処理手順を規定したソフトウェアプログラムをコンピュータに実行させることにより実現することもできる。また、各装置は、必ずしもそれぞれ異なるコンピュータ内に存在する必要はなく、複数の装置が同じコンピュータ内に配置されてもよい。

また、本発明の実施形態および実施例について述べてきたが、本発明は、これらの実施形態あるいは実施例だけに限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内において、これらの実施形態あるいは実施例を組み合わせて使用したり、一部の構成を変更したりしてもよい。

１０１…実施ダイヤ管理装置、１０２…進路制御装置、１０３…表示制御装置、１０４…運転整理装置、１０５…在線シミュレータ、１０６…時刻管理装置、１１…在線シミュレータ、１１０…ログ管理装置、１１１…全体管理部、１１２…データ作成部、１１３…データ収集部、１１４…データ配信部、１１５…ダイヤデータベース、１１５１…実施ダイヤ、１１６…運行ログデータベース、１１６１…運行ログデータ、１１６２…運行ログ管理テーブル、１１６３…断面データテーブル、１２…ログ管理装置、１３…制御装置、２０１…走行実績、２０１…発生時刻、２０２…列車在線状態、２０３…信号機状態、２０４…進路状態、２０５…軌道回路状態、２０６…制御情報、２１…データ収集部、２１１…ログ管理番号、２１２…発生時刻、２１３…ログデータ種別、２１４…列車番号、２１５…実績レコード、２１６…起動回路番号、２１６…変更分ダイヤ、２１７…軌道回路状態、２１８…設備番号、２１９…設備状態、２２…管理部、２２０…変更分ダイヤ、２３…信号機状態、２３１…運行ログテーブル番号、２３２…ログ情報総数、８０１…日付時刻、８０２…列車数、８０３…列車情報、８０４…設備情報、８１１…列車番号、８１２…施行日、８１３…位置情報、８２１…信号機数、８２２…信号機状態、８２３…進路数、８２４…進路状態、８２５…軌道回路数、８２６…軌道回路状態、９０１…日付入力フォーム、９０２…時刻入力フォーム、９０３…運行ログテーブル番号入力フォーム、９０４…実行ボタン

Claims (7)

1. 列車運行をシミュレーションして、内部に保持する列車の在線状態および鉄道設備の設備状態を変化させるとともに前記在線状態および前記設備状態を送信し、指示入力があると、該指示入力を前記シミュレーションにおける列車運行に反映させる在線シミュレータと、
   実際の列車運行における時系列の在線状態および設備状態を第１運行ログデータとして記録し、前記在線シミュレータによるシミュレーションにおける時系列の在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録し、シミュレーションにおける第１の動作モードでは、前記第１運行ログデータ、または前記第１ログデータと前記第２運行ログデータとを用いて、時系列の前記在線状態および前記設備状態を再生し、前記第１動作モードにおいて所定の操作が行われると、前記在線シミュレータに前記第１動作モードの在線状態および設備状態を引き継いだシミュレーションを実行させる第２動作モードへ切り替わるログ管理装置と、
   を有する運行管理訓練システム。
2. 前記ログ管理装置は、時系列の前記在線状態および前記設備状態を再生するとき、前記在線状態および前記設備状態の情報を時系列順に制御装置に配信して再現させる、請求項１に記載の運行管理訓練システム。
3. 前記ログ管理装置は、第１シミュレーションにおいて、第１動作モードから第２動作モードに切り替わったときに、前記在線シミュレータによる在線状態および設備状態を前記第２運行ログデータとして記録することを開始し、前記第１シミュレーションの結果を用いた第２シミュレーションにおける第１動作モードでは、前記第１シミュレーションで再生した運行ログデータと前記第１シミュレーションで記録した第２運行ログデータとを接続して再生する、請求項１に記載の運行管理訓練システム。
4. 前記ログ管理装置は、前記第１シミュレーションにおいて再生した前記運行ログデータと、前記第１シミュレーションで記録した第２運行ログデータとを関連付けてひとつのシミュレーションログとして管理し、前記第２シミュレーションにおいて前記シミュレーションログを再生する、
   請求項３に記載の運行管理訓練システム。
5. 前記ログ管理装置は、日付時刻を指定した訓練動作開始の指示を受けると、前記日付時刻から所定時間だけ遡った時刻の状態を再現し、該状態から前記第１動作モードでの動作を開始する、請求項１に記載の運行管理訓練システム。
6. 実際の列車運行における時系列の在線状態および設備状態を第１運行ログデータとして記録し、内部に保持する列車の在線状態および鉄道設備の設備状態を変化させるとともに前記在線状態および前記設備状態を送信し指示入力があると該指示入力を前記シミュレーションにおける列車運行に反映させる在線シミュレータによるシミュレーションにおいて前記在線シミュレータが制御する時系列の在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録するデータ収集部と、
   シミュレーションにおける第１の動作モードでは、前記第１運行ログデータ、または前記第１ログデータと前記第２運行ログデータとを用いて、時系列の前記在線状態および前記設備状態を再生し、前記第１動作モードにおいて所定の操作が行われると、前記在線シミュレータに前記第１動作モードの在線状態および設備状態を引き継いだシミュレーションを実行させる第２動作モードへと切り替わる管理部と、を有する運行管理訓練装置。
7. 実際の列車運行における時系列の在線状態および設備状態を第１運行ログデータとして記録し、
   内部に保持する列車の在線状態および鉄道設備の設備状態を変化させるとともに前記在線状態および前記設備状態を送信し指示入力があると該指示入力を前記シミュレーションにおける列車運行に反映させる在線シミュレータによるシミュレーションにおいて前記在線シミュレータが制御する時系列の在線状態および設備状態を第２運行ログデータとして記録し、
   シミュレーションにおける第１の動作モードでは、前記第１運行ログデータ、または前記第１ログデータと前記第２運行ログデータとを用いて、時系列の前記在線状態および前記設備状態を再生し、
   前記第１動作モードにおいて所定の操作が行われると、前記在線シミュレータに前記第１動作モードの在線状態および設備状態を引き継いだシミュレーションを実行させる第２動作モードへと切り替える、運行管理訓練方法。
   

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