JP2021067970A - 情報処理装置および情報処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
具体的には、前記車両の利用実績データを貸与形態別に記憶する記憶部と、前記記憶された利用実績データに基づいて、前記車両を貸し出した場合における前記車両の稼働率および売り上げを、複数の貸与形態ごと、および、複数の時間帯ごとに推定し、推定した前記稼働率および売り上げの双方に基づいて、前記複数の時間帯ごとの前記車両の運用計画を生成する制御部と、を有することを特徴とする。
具体的には、前記車両の利用実績データを貸与形態別に取得する取得ステップと、前記取得された利用実績データに基づいて、前記車両を貸し出した場合における前記車両の稼働率および売り上げを、複数の貸与形態ごと、および、複数の時間帯ごとに推定する推定ステップと、推定した前記稼働率および売り上げの双方に基づいて、前記複数の時間帯ごとの前記車両の運用計画を生成する生成ステップと、を含むことを特徴とする。
タに実行させるためのプログラム、または、該プログラムを非一時的に記憶したコンピュータ可読記憶媒体である。
一方、欧米では、旅客運送を行うユーザに車両を貸し出すことで収益を上げるビジネスモデルがある。このような形態をライドシェアリング形態と呼ぶ。
しかし、カーシェアリング形態とライドシェアリング形態のどちらが求められるかは、時間帯やエリアによって変動するため、必ずしも最適な形態で車両を運用することができないという課題があった。
また、制御部は、ある貸与形態によって車両を運用した場合における、車両の稼働率と売り上げを、時間帯ごとに推定する。さらに、推定した稼働率と売り上げに基づいて、いずれの貸与形態によって車両を運用するかを時間帯ごとに決定する。かかる構成によると、稼働率と売り上げのバランスがとれた車両運用を行うことが可能になる。
ライドシェアリング形態とカーシェアリング形態を適切に切り替えることで、車両の稼働率と売り上げを最適化することができる。
また、前記制御部は、複数の時間帯について、前記評価値の合計を最大化する運用計画を決定することを特徴としてもよい。
評価値は、例えば、稼働率と売り上げのそれぞれに対して重みを付与した結果を合計することで取得してもよい。また、重みの付与方法は、ユーザの嗜好を反映して適宜決定すればよい。
車両の利用動向は、その車両が配置されるエリアの特徴によって大きく変わることがある。例えば、鉄道駅があるエリアは、住宅エリアと比較してライドシェア車両に乗車する人が多いことが考えられ、住宅が多いエリアは、商業エリアと比較してカーシェアリング車両に乗車する人が多いことが考えられる。そこで、エリアの特徴を表す情報(エリア情報)を利用することで、推定結果の精度を向上させることができる。
推定は、例えば、前記利用実績データと、前記車両に対応する前記エリア情報と、を用いて学習された機械学習モデルを用いて行うことができる。
例えば、エリアに含まれる建物の用途や属性、その数、収容人数などを特徴量で表したものをエリア情報とすることができる。
このように、人の移動パターンが変化する時間帯を含むことで、効率のよい運用計画を生成することができる。
生成した運用計画を、車両の予約を管理する装置に送信することで、計画に沿って予約受付をすることが可能になる。また、生成した運用計画を車両の管理者に通知することで、車両メンテナンスの計画等などが立てやすくなる。
図1は、カーシェアリング形態とライドシェアリング形態の需要について説明する図である。本例では、カーシェアリングの需要は、朝夕の通勤時間帯に大きくなり、それ以外の時間帯で落ち込むことが示されている。また、ライドシェアの需要は、日中を通して大
きく変化しないことが示されている。このような需要が見込まれる場合、車両を貸与する事業者は、通勤時間帯にカーシェアリング車両を多く運用し、日中はライドシェア車両を多く運用することが好ましい。
第一の実施形態に係る情報処理装置は、車両を運用した実績を表すデータ(実績データ)に基づいて、貸与形態ごとの需要予測を行い、予測の結果に基づいて、車両の稼働率と売り上げを最適化する運用計画を生成する。
情報処理装置100は、記憶部101、制御部102、入出力部103を含んで構成される。情報処理装置100は、プロセッサおよびメモリを有する一般的なコンピュータによって構成される。
本実施形態における予測モデルは、車両の提供実績を表す情報(以下、実績データ)を教師データ、需要予測のバックグラウンドを表す情報を入力データとして構築された機械学習モデルである。情報処理装置100は、予測モデルの学習を行うフェーズと、当該予測モデルを利用して需要予測を行うフェーズを実行することができる。
エリアデータは、例えば、対象エリアをメッシュに分割し、メッシュごとの特徴(例えば、メッシュ内に存在する施設や建物の数、種別、滞在可能人数など)を表したものである。一般データは、例えば、対象エリアの天候や気温、時間帯などである。これらのデータは特徴量に変換され、説明変数として利用される。
実績データは、サービスを提供した実績を表すデータである。図5(A)は、実績データの例である。実績データは、例えば、車両の貸与種別、貸与開始時刻、貸与終了時刻、売り上げ金額などを数値によって表したものである。実績データには、この他に、貸与中に乗車した人の数、荷物の個数、移動経路などが含まれていてもよい。
なお、以降の説明においては、実績データを変換して得られた特徴量を実績特徴量、エリアデータを変換して得られた特徴量をエリア特徴量、一般データを変換して得られた特徴量を一般特徴量と称する。
できる。
制御部102は、学習部1021、需要予測部1022、計画生成部1023の三つの機能モジュールを有して構成される。各機能モジュールは、記憶部101に記憶されたプログラムをCPUによって実行することで実現してもよい。
需要予測部1022は、構築された各予測モデルを用いて、貸与形態別、および、時間帯別に需要予測を行う。
まず、学習部1021が行う、予測モデルの構築方法について説明する。図6は、予測モデルの構築処理(学習フェーズ)を説明するフローチャートである。
学習フェーズでは、学習部1021は、実績特徴量と、当該実績に対応するエリア特徴量および一般特徴量を用いて予測モデルの学習を行う。ここでは、車両の貸与実績があり、関連するデータ(実績データ,エリアデータ,一般データ)がデータ記憶部101Bに記憶されているものとする。
そして、ステップS12で、これらの特徴量を用いて第一予測モデルの学習を行う。エリア特徴量および一般特徴量は説明変数となり、実績特徴量は目的変数となる。
次に、ステップS13で、学習部1021が、記憶されている実績データのうち、カーシェアリング形態に対応するものを抽出し、実績特徴量に変換する。また、当該実績に対応するエリアデータのレコードをエリア特徴量に、当該実績に対応する一般データのレコードを一般特徴量に変換する。
そして、ステップS14で、これらの特徴量を用いて第二予測モデルの学習を行う。
ここで説明した処理により、説明変数の、目的変数に対する重みが更新される。
タイムスロットは、通勤時間帯と非通勤時間帯を含んでもよいし、平日の時間帯と休日の時間帯を含んでもよい。需要が大きく変わる時間帯を含むことで、貸与形態を変更することによる効果を高めることができる。
なお、需要予測を行う際には、図8に示したように、予測モデルに入力するデータとして、予測条件に対応するエリアデータと一般データを使用する。エリアデータは、例えば、予測を行う対象車両が配置されているメッシュに関するデータとすることができる。一般データは、予測を行うタイムスロットを指定するデータであるが、他の要素を含んでいてもよい。例えば、予測を行う期間における、推定される天気や気温などに関するデータを含んでいてもよい。
ステップS24およびS25の処理によって、ライドシェアリング形態およびカーシェアリング形態で車両を運用した場合における、推定された需要を得ることができる。
時に課金が行われる場合、処理対象のタイムスロットにおいて車両が返却されると推定された場合に、売り上げが計上される。売り上げは、車両の使用料金として、車両の貸与を受けたユーザが支払う金額である。なお、ライドシェアリング形態においては、車両を借りた時間に応じて料金を支払う場合と、旅客運送に係る売り上げに応じて料金を支払う場合が考えられる。後者の場合、旅客運送に係る総売り上げから経費(例えば、ドライバーの報酬等)を控除した金額を売り上げとしてもよい。
ステップS27では、計画生成部1023が、例えば、以下の数式によって、タイムスロットごと、および、貸与形態ごとの評価値を算出する。
評価値=稼働率×係数1+売り上げ×係数2 ・・・式(1)
ここで、係数1および係数2は、各要素に対する重みである。係数は、ユーザによって予め指定されていてもよいし、固定値であってもよい。係数は、稼働率を重要視するか、売り上げを重要視するかによって適宜決定すればよい。
第一の実施形態では、情報処理装置100が車両の運用計画を生成した。生成した運用計画は、車両を管理する外部装置に送信されてもよい。例えば、ステップS28を実行した後で、生成した運用計画を、複数の車両の貸し出し/予約等を管理する装置に送信してもよい。さらに、情報処理装置100自体が、車両の貸し出し/予約等を管理する装置である場合、予約を管理するモジュールに運用計画を送信してもよい。
第一の実施形態では、タイムスロットごとに貸与形態を決定したが、頻繁に貸与形態を変更すると、ユーザにとって不利益となる場合がある。例えば、30分ごとに貸与形態が変わると、カーシェアを30分以上利用したいユーザが利用を諦めてしまう場合がある。これを防ぐため、同一の貸与形態を取る最低時間を設けてもよい。例えば、カーシェアの利用が平均60分間である時間帯がある場合、当該時間帯では、最低60分間、カーシェアリング形態を継続するようにしてもよい。
また、第一の実施形態では、タイムスロットごとに貸与形態を順次決定したが、貸与形態の組み合わせを全パターン生成したのちに、それぞれを評価し、最も適切なパターンを選択するようにしてもよい。この場合、パターンごとに評価値の合計を算出し、当該評価値の合計が最大になるパターンを、最適なものとして採用してもよい。
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施しうる。
例えば、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。
また、実施形態の説明では、ライドシェアリング形態という用語を用いたが、ライドシェアリング形態は、必ずしも複数人の同乗を必要としない。すなわち、旅客運送を行うユーザに車両を貸与することで個人タクシーの営業を行わせる形態であってもよい。
また、実施形態の説明では、図9に示したように、曜日別、時間帯別に推定を行ったが、推定を行うタイムスロットは例示したもの以外であってもよい。
101・・・記憶部
101A・・モデル記憶部
101B・・データ記憶部
102・・・制御部
1021・・学習部
1022・・需要予測部
1023・・計画生成部
103・・・入出力部
Claims (20)
- 異なる複数の貸与形態によって貸し出し運用が可能な車両の運用計画を生成する情報処理装置であって、
前記車両の利用実績データを貸与形態別に記憶する記憶部と、
前記記憶された利用実績データに基づいて、前記車両を貸し出した場合における前記車両の稼働率および売り上げを、複数の貸与形態ごと、および、複数の時間帯ごとに推定し、
推定した前記稼働率および売り上げの双方に基づいて、前記複数の時間帯ごとの前記車両の運用計画を生成する制御部と、
を有する、情報処理装置。 - 前記運用計画は、前記車両の貸与形態を時間帯ごとに割り当てた計画である、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記複数の貸与形態は、前記車両によって運送事業を行うライドシェアリング形態、および、前記車両をドライバーに時間貸しするカーシェアリング形態のいずれかを含む、
請求項1または2に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、推定した前記稼働率および売り上げに基づく評価値を前記複数の時間帯ごとに算出し、前記評価値に基づいて、前記複数の時間帯ごとの前記車両の運用計画を生成する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、複数の時間帯について、前記評価値の合計を最大化する運用計画を決定する、
請求項4に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記車両が配置される単位領域に関連付いたエリア情報を用いて、前記推定を行う、
請求項1から5のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記利用実績データと、前記車両に対応する前記エリア情報と、を用いて学習された機械学習モデルを用いて前記推定を行う、
請求項6に記載の情報処理装置。 - 前記エリア情報は、前記単位領域に含まれる施設ないし建物に関連付いた複数の要素を含む、
請求項6または7に記載の情報処理装置。 - 前記利用実績データは、前記車両が利用された時間と、売り上げに関するデータを含む、
請求項1から8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記複数の時間帯は、通勤時間帯と非通勤時間帯を含む、
請求項1から9のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記複数の時間帯は、平日の時間帯と休日の時間帯を含む、
請求項1から10のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記生成した運用計画を、前記車両の予約を管理する装置に送信する、
請求項1から11のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記制御部は、前記生成した運用計画を、前記車両の管理者に関連付いた装置に送信する、
請求項1から12のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 異なる複数の貸与形態によって貸し出し運用が可能な車両の運用計画を生成する情報処理装置が行う情報処理方法であって、
前記車両の利用実績データを貸与形態別に取得する取得ステップと、
前記取得された利用実績データに基づいて、前記車両を貸し出した場合における前記車両の稼働率および売り上げを、複数の貸与形態ごと、および、複数の時間帯ごとに推定する推定ステップと、
推定した前記稼働率および売り上げの双方に基づいて、前記複数の時間帯ごとの前記車両の運用計画を生成する生成ステップと、
を含む、情報処理方法。 - 前記生成ステップでは、推定した前記稼働率および売り上げに基づく評価値を前記複数の時間帯ごとに算出し、前記評価値に基づいて、前記複数の時間帯ごとの前記車両の運用計画を生成する、
請求項14に記載の情報処理方法。 - 前記生成ステップでは、複数の時間帯について、前記評価値の合計を最大化する運用計画を決定する、
請求項15に記載の情報処理方法。 - 前記生成ステップでは、前記車両が配置される単位領域に関連付いたエリア情報を用いて、前記推定を行う、
請求項14から16のいずれか1項に記載の情報処理方法。 - 前記生成ステップでは、前記利用実績データと、前記車両に対応する前記エリア情報と、を用いて学習された機械学習モデルを用いて前記推定を行う、
請求項17に記載の情報処理方法。 - 前記エリア情報は、前記単位領域に含まれる施設ないし建物に関連付いた複数の要素を含む、
請求項17または18に記載の情報処理方法。 - 請求項14から19のいずれか1項に記載の情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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