JP2020126532A - 並び順決定装置、隊列制御システム、並び順決定方法及びプログラム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態における隊列制御システムの一例を示す図である。
図1に示すとおり隊列制御システム1は、並び順決定装置10と、複数の冷凍車両20A〜20Cとを含む。冷凍車両20Aは、ECU21Aと、保冷庫22Aと、冷凍機30Aと、コントローラ31Aとを備える。冷凍車両20A〜20Cは、例えば、先頭の冷凍車両20Aにドライバーが乗車して運転し、その後続を冷凍車両20Bが自動走行し、さらにその後続を冷凍車両20Cが自動走行する。
データ取得部11は、ECU21A〜21Cから残燃料や走行距離などの走行運転データを取得する。データ取得部11は、コントローラ31A〜31Cから保冷庫22A〜22Cそれぞれの設定温度や庫内温度、圧縮機の回転数などの冷凍運転データを取得する。
また、決定部13は、走行負荷に依らず、冷凍負荷に基づいて、隊列走行における冷凍車両20A〜20Cの並び順を決定してもよい。
入出力部15は、ユーザから様々な情報の入力を受け付ける。また、入出力部15は、様々な情報を出力する。
記憶部16は、様々な情報を記憶する。例えば、記憶部16は、データ取得部11が取得した走行運転データ、冷凍運転データを記憶する。
配送管理部17は、冷凍車両20A〜20Cに積載された荷物の履歴(冷凍車両20A〜20Cへの荷物の積み下ろしの情報)を管理する。例えば、冷凍車両20Aの出発前に、保冷庫22Aへ荷物を積載する場面では、作業員がハンディターミナル等で荷物のバーコードから読み取った情報を取得して、保冷庫22Aへ積載された荷物の識別情報を記憶部16へ登録する。また、荷物を降ろす場面では、ドライバーが荷物を取り出すときにハンディターミナル等で読み取った情報を取得して保冷庫22Aに積載された荷物の識別情報を更新する。
図2に冷凍負荷および走行負荷および並び順の対応関係を定めたテーブルを示す。
図2のパターン1では、冷凍車両20Aの冷凍負荷が「小」、走行負荷が「小」である。冷凍車両20Bの冷凍負荷が「大」、走行負荷が「大」である。冷凍車両20Cの冷凍負荷が「中」、走行負荷が「中」である。パターン1は、走行負荷と冷凍負荷の序列が、この組み合わせの場合に、冷凍車両20A〜20Cを、冷凍車両20A、冷凍車両20B、冷凍車両20Cの順で並べることを定めている。同様にパターン2では、冷凍車両20Aの冷凍負荷が「小」、走行負荷が「大」、冷凍車両20Bの冷凍負荷が「大」、走行負荷が「中」、冷凍車両20Cの冷凍負荷が「中」、走行負荷が「小」の場合、冷凍車両20C、冷凍車両20B、冷凍車両20Aの順で並べることを定めている。図2に例示する決定テーブルには、各冷凍車両20A〜20Cの走行負荷と冷凍負荷の全てのパターンの組み合せと、そのときの並び順が設定されている。例えば、先頭を走行する冷凍車両は空気抵抗を受けるのでその分負荷がかかる。そのため、冷凍負荷や走行負荷が低い車両を隊列の先頭に配置する。また、後続の冷凍車両では、先行する冷凍車両によって形成される風の流れなどにより、走行負荷や冷凍負荷が影響を受ける。決定テーブルに設定された並び順は、予め机上計算や実験などにより、例えば、最も低燃費で走行できた場合の並び順、あるいは、最も精度よく保冷庫22A〜22Cの庫内温度を設定温度に保つことができた場合の並び順である。決定テーブルは、保冷庫22A〜22Cの設定温度、運搬する商品、外気温や走行ルートなどの走行条件に応じて複数用意されていてもよい。また、燃費を優先する並び順(設定温度からの乖離を所定の範囲で許容しつつ最も低燃費で運転するための並び順)、温度管理を優先する並び順(最も精度よく保冷庫22A〜22Cの庫内温度を保ちつつ低燃費で運転するための並び順)が設定された決定テーブルが別々に用意され、配送する荷物に応じて決定テーブルを選択してもよい。
決定部13は、負荷算出部12が冷凍車両20A〜20Cの各々について算出した走行負荷と冷凍負荷に基づいて、図2で例示する決定テーブルを参照し、冷凍車両20A〜20Cの並び順を決定する。
図3は、本発明の一実施形態における並び順制御の一例を示す第1のフローチャートである。
前提として、冷凍車両20A〜20Cに荷物を積載し、隊列走行により荷物の搬送を行う場面であるとする。
まず、データ取得部11、入出力部15、配送管理部17が、冷凍車両20A〜20Cの初期情報を取得する(ステップS11)。例えば、データ取得部11は、ECU21A〜21Cから、各車両の現在の残燃料の情報を取得し、コントローラ31A〜31Cから設定温度、庫内温度、庫外温度の情報を取得する。入出力部15は、例えば、作業員から冷凍車両20A〜20Cそれぞれの行き先、配送ルートなどの情報の入力を受け付ける。配送管理部17は、保冷庫22A〜22Cそれぞれに積載された荷物の情報を取得する。データ取得部11、入出力部15、配送管理部17は、それぞれ取得した情報を、負荷算出部12へ出力する。
例えば、冷凍車両20A,20B,20Cに対する冷却負荷ポイントの序列が「小」、「大」、「中」で、走行負荷ポイントの序列が「中」、「小」、「大」の場合(パターン3)、決定部13は、並び順を、冷凍車両20A,20C,20Bとすると決定する。
ECU21A〜21Cの制御により、冷凍車両20A〜20Cは、決定された並び順で隊列を形成し、隊列走行を開始する(ステップS16)。
冷凍車両20A〜20Cの走行中、ECU21A〜21Cは、所定の時間間隔で残燃料などの走行運転データを、並び順決定装置10へ送信する。また、コントローラ31A〜31Cは、所定の時間間隔で設定温度、庫内温度、庫外温度などの冷凍運転データを、並び順決定装置10へ送信する。並び順決定装置10では、所定の時間間隔で、あるいは、荷物の積み下ろしが発生した後などの配送条件が変わったタイミングで、あるいは、隊列の並べ替えが可能な状況で、負荷算出部12が、冷凍負荷および走行負荷の再計算を行う。負荷の再計算では、負荷算出部12は、実際の隊列走行中に取得したデータや、最新のデータに基づいて負荷計算を行う。
図4上図に走行中に生じる冷凍負荷または走行負荷に影響するパラメータの一例を挙げる。
まず、1行目の荷物の積載量について、積載量が減少すれば、重量が減少するので走行負荷は低下する。また、冷凍負荷も低下する可能性がある。2行目の残燃料について、走行に伴い残燃料が減少すれば、走行負荷をかけることができなくなるため、走行負荷が高くなる。3行目の圧縮機について、圧縮機の負荷(回転数)が安定していれば、冷凍負荷は上昇しておらず、圧縮機の負荷が高くなっていれば、冷凍負荷は上昇する。また、4行目の庫内温度について、庫内温度が安定して設定温度を維持していれば、冷凍負荷は上昇しておらず、例えば、途中の荷物の積み下ろしの影響などで、庫内温度が上昇する時間帯がある場合などは、冷凍負荷が上昇する(冷却の場合)。また、5行目の庫外温度について、走行開始時に比べ、庫外温度が上昇していれば、冷凍負荷が上昇する(冷却の場合)。
負荷算出部12は、前回並び順を決定してから現在までのパラメータの変化に基づいて、現在の冷凍負荷、走行負荷を算出する。図4下図に冷凍負荷と走行負荷の序列の変化と、最新の冷凍負荷および走行負荷に基づく並び順を示す。これにより、隊列走行中に様々に変化するパラメータに基づいて、最も効率的な並び順とすることができる。
図5は、本発明の一実施形態における並び順制御の一例を示す第2のフローチャートである。
前提として、冷凍車両20A〜20Cは図3に例示する方法で決定した並び順で一定時間に隊列走行を行った後であるとする。
データ取得部11、入出力部15、配送管理部17は、冷凍車両20A〜20Cの走行中にも冷凍運転データ、走行運転データなどを取得する(ステップS21)。例えば、データ取得部11は、ECU21A〜21Cから、所定の時間間隔で残燃料の情報を取得し、コントローラ31A〜31Cから設定温度、庫内温度、庫外温度、圧縮機の回転数などの情報を取得する。配送管理部17は、荷物の積み下ろしがあった後の保冷庫22A〜22Cそれぞれに積載された荷物の情報を取得する。データ取得部11、入出力部15、配送管理部17は、それぞれ取得した情報を、負荷算出部12へ出力する。
さらに、負荷算出部12は、前回の並び順決定時から現在までの冷凍負荷に関する情報に基づいて冷凍負荷ポイントを加算してもよい。例えば、前回の並び順決定時から現在までの間に設定温度と庫内温度の差が乖離する回数が多い順に大きな冷却負荷ポイントを冷凍車両20A〜20Cへ加算してもよい。例えば、冷凍の場合、走行中に庫内温度が上昇傾向にあった保冷庫については、外気温との関係において侵入熱の影響を受けやすいとみなし、比較的大きなポイントを加算するようにしてもよい。同様に走行中の圧縮機の回転数に上昇傾向が見られた場合には、冷凍負荷が高いと考えられるので、比較的大きなポイントを加算するようにしてもよい。このように、隊列走行中の配送条件の変化や冷凍運転データの傾向に応じてポイントを加算することで、冷凍車両の個体差や並び順が与える冷凍負荷への影響分を調整することができる。
負荷算出部12は、冷凍車両20A〜20Cのそれぞれについて算出した冷凍負荷ポイントを決定部13へ出力する。
さらに、負荷算出部12は、前回の並び順決定時から現在までの走行負荷に関する情報に基づいて走行負荷ポイントを加算してもよい。例えば、前回の並び順決定時から現在までの間の残燃料の減少量が最も多い順に大きな走行負荷ポイントを冷凍車両20A〜20Cへ加算してもよい。走行中の走行運転データの傾向や配送条件の変化に応じてポイントを加算することで、冷凍車両の個体差や並び順が与える走行負荷への影響を調整することができる。負荷算出部12は、冷凍車両20A〜20Cのそれぞれについて算出した走行負荷ポイントを決定部13へ出力する。
コンピュータ900は、CPU901、主記憶装置902、補助記憶装置903、入出力インタフェース904、通信インタフェース905を備える。
上述の並び順決定装置10は、コンピュータ900に実装される。そして、上述した各機能は、プログラムの形式で補助記憶装置903に記憶されている。CPU901は、プログラムを補助記憶装置903から読み出して主記憶装置902に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、CPU901は、プログラムに従って、記憶領域を主記憶装置902に確保する。また、CPU901は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置903に確保する。
例えば、上記実施形態では、隊列走行の後続車両は無人運転することとしたが、後続車両もドライバーが運転する有人の隊列走行の並び順に適用してもよい。
10・・・並び順決定装置
11・・・データ取得部
12・・・負荷算出部
13・・・決定部
14・・・通信部
15・・・入出力部
16・・・記憶部
17・・・配送管理部
20A、20B、20C・・・冷凍車両
21A、21B、21C・・・ECU
22A、22B、22C・・・保冷庫
30A、30B、30C・・・冷凍機
31A、31B、31C・・・コントローラ
900・・・コンピュータ
901・・・CPU、
902・・・主記憶装置、
903・・・補助記憶装置、
904・・・入出力インタフェース
905・・・通信インタフェース
Claims (10)
- 複数の冷凍車両それぞれの冷凍負荷を算出する負荷算出部と、
算出された前記冷凍負荷に基づいて、複数の前記冷凍車両が隊列をなして走行する場合の並び順を決定する決定部と、
を備える並び順決定装置。 - 前記負荷算出部は、前記冷凍車両の保冷庫について設定された設定温度に基づいて、前記冷凍負荷を算出する、
請求項1に記載の並び順決定装置。 - 前記負荷算出部は、さらに前記冷凍車両の走行負荷を算出し、
前記決定部は、前記冷凍負荷と前記走行負荷とに基づいて、前記並び順を決定する、
請求項1または請求項2に記載の並び順決定装置。 - 前記負荷算出部は、前記冷凍車両の残燃料および前記冷凍車両が積載する荷物の総重量のうち少なくとも一方に基づいて、前記走行負荷を算出する、
請求項3に記載の並び順決定装置。 - 前記決定部は、前記冷凍負荷と前記走行負荷の合計が最も小さい前記冷凍車両を、前記隊列の先頭に配置する、
請求項3または請求項4に記載の並び順決定装置。 - 前記決定部は、前記負荷算出部が算出した前記冷凍負荷および前記走行負荷と、前記冷凍負荷と前記走行負荷と前記並び順との関係を定めた決定テーブルとに基づいて、前記並び順を決定する、
請求項3から請求項5の何れか1項に記載の並び順決定装置。 - 前記負荷算出部は、複数の前記冷凍車両が所定の期間、前記並び順で隊列走行した後に、前記冷凍負荷と前記走行負荷を再度算出し、
前記決定部は、再度算出された前記冷凍負荷と前記走行負荷とに基づいて、前記並び順を調整する、
請求項3から請求項6の何れか1項に記載の並び順決定装置。 - 複数の冷凍車両と、
請求項1から請求項7の何れか1項に記載の並び順決定装置と、
を備える隊列制御システム。 - 複数の冷凍車両それぞれの冷凍負荷を算出するステップと、
算出された前記冷凍負荷に基づいて、複数の前記冷凍車両が隊列をなして走行する場合の並び順を決定するステップと、
を有する並び順決定方法。 - コンピュータを、
複数の冷凍車両それぞれの冷凍負荷を算出する手段、
算出された前記冷凍負荷に基づいて、複数の前記冷凍車両が隊列をなして走行する場合の並び順を決定する手段、
として機能させるためのプログラム。
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DE202021103988U1 (de) | 2020-07-27 | 2021-10-29 | Canon Medical Systems Corporation | Medizinische Bildverarbeitungsvorrichtung und System |
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