JP2022027237A - 電費推定装置、電費推定方法、および電費推定プログラム - Google Patents

電費推定装置、電費推定方法、および電費推定プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】地図情報と電費とを対応付けたデータが十分にない場合でも適切に電費を推定する。【解決手段】本開示の電費推定装置では、走行予定に関する情報における走行条件情報に基づいて第１電費推定値を算出する第１電費算出部と、走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、地図情報および当該地図情報に対応する電費を対応付けた電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する第２電費算出部と、第１電費推定値と、第２電費推定値とに基づいて電費を推定する電費推定部と、電費推定部により推定された電費に基づく情報を出力する出力部と、を備える。【選択図】図５

Description

本開示は、電費推定装置、電費推定方法、および電費推定プログラムに関する。
近年、例えば、仮想的に設定されたノード間を結ぶリンク毎に、複数の電動車両から収集された電費実績値を設定しておき、当該電費実績値を用いて、走行経路中の電費を推定する技術が開示されている。
特開２０１９－８６３４０号公報
上述のように、リンク等の地図情報に電費実績値を設定するためには、大量の走行データを必要とする。よって、十分なデータを蓄積するまでは、上述の技術を適切に利用することができないという問題点があった。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、地図情報と電費とを対応付けたデータが十分にない場合でも適切に電費を推定することを目的とする。
本開示に係る電費推定装置は、走行予定に関する情報における走行条件情報に基づいて第１電費推定値を算出する第１電費算出部と、前記走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、地図情報および当該地図情報に対応する電費を対応付けた電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する第２電費算出部と、前記第１電費算出部により算出された第１電費推定値と、前記第２電費算出部により算出された第２電費推定値とに基づいて電費を推定する電費推定部と、前記電費推定部により推定された電費に基づく情報を出力する出力部と、を備える。
本開示に係る電費推定装置によれば、地図情報と電費とを対応付けたデータが十分にない場合でも適切に電費を推定することができる。
図１は、実施形態の配送管理システムの概要構成図である。 図２は、配送データのデータ構造を説明する図である。 図３は、計測データのデータ構造を説明する図である。 図４は、消費電力予測システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図５は、消費電力予測システムの機能ブロック図である。 図６は、走行電費情報記憶部が記憶する情報のデータ構造を説明する図である。 図７は、電費地図情報記憶部が記憶する情報のデータ構造を説明する図である。 図８は、第１電費推定値を算出する処理手順を示すフローチャートである。 図９は、第２電費推定値を算出する処理手順を示すフローチャートである。 図１０は、電費推定値を算出する処理手順を示すフローチャートである。 図１１は、重みづけ設定する処理手順を示すフローチャートである。
以下、図面を参照しながら、本開示に係る配送管理システムの実施形態について説明する。
〈配送管理システムの概略構成〉
図１は、実施形態の配送管理システムの概要構成図である。配送管理システム１０は、消費電力予測システム１と、配送システム２と、計測システム３とを含む。消費電力予測システム１および配送システム２は、ネットワークを介して互いに情報を送受信することができる。また、消費電力予測システム１および計測システム３も、ネットワークを介して互いに情報を送受信することができる。
配送管理システム１０は、電動車両の配送状態を管理するシステムである。配送管理システム１０では、電動車両の配送経路を設定したり、当該配送経路を走行した場合における電動車両の消費電力を算出したりする。また、配送管理システム１０では、当該消費電力を算出するために、電動車両の走行履歴および電費を管理する。当該電動車両の走行履歴とは、走行条件に関する履歴等である。
消費電力予測システム１は、サーバ装置等の情報処理装置であり、ネットワークを介して互いに協働して処理が可能な複数のサーバ装置により実現されてもよい。消費電力予測システム１は、計測システム３から計測データを取得し、当該計測データを記憶しておく。上記の計測データは、例えば、電費に関する情報を含む情報である。また、消費電力予測システム１は、配送システム２から配送に関する情報である配送データを取得すると共に、消費電力算出要求を受け付けると、配送データと、消費電力予測システム１で予め記憶している情報とに基づいて電費を推定し、当該電費に基づく消費電力を算出し、配送システム２へ出力する。このように、消費電力予測システム１は、電費推定装置として機能する。
配送システム２は、例えば、サーバ装置等の情報処理装置である。配送システム２は、リンクまたはメッシュを含む地図情報を用いて、配送経路を探索して、配送計画に関する情報を生成する。また、配送システム２は、配送経路に関する情報である配送経路探索結果に基づく情報、走行する電動車両に関する情報である車両情報等を含む配送データを消費電力予測システム１に送信すると共に、消費電力算出要求をする。配送システム２は、消費電力予測システム１から消費電力の情報を取得すると、当該消費電力に基づいて、対象となる電動車両の充電量を決定する。
上記地図情報には、各道路の走行制限速度の情報、一時停止箇所の情報、および時間帯別の渋滞レベルの情報が含まれていてもよい。また、配送システム２は、上記配送計画に関する情報を生成する際、外部装置から気象に関する情報を取得するようにしてもよい。当該気象に関する情報とは、例えば、各経路における気温情報等である。また、配送システム２は、外部装置から渋滞情報を取得するようにしてもよい。
ここで、配送システム２が、送信する配送データの例について、図２を用いて説明する。図２は、配送データのデータ構造を説明する図である。
図２に示すように、配送データは、車両重量、モータ出力、距離、信号数、一時停止回数、標高差、混雑度、制限速度、積荷重量、曜日・時間、ドライバー情報、および気温の情報を含む。当該車両重量、モータ出力、距離、信号数、一時停止回数、標高差、混雑度、制限速度、積荷重量、曜日・時間、ドライバー情報、および気温の情報は、走行条件の情報である。また、当該走行条件の情報として、走行時間を含めるようにしてもよい。また、配送データは、走行条件の情報の他に走行場所の情報もさらに含む。
ここで、車両重量は、電動車両の重量であり、車両情報等から取得される情報である。モータ出力は、電動車両のモータ出力であり、車両情報等から取得される情報である。距離は、配送経路の走行距離であり、配送経路探索結果に基づく情報である。一時停止回数は、配送経路中における一時停止箇所の数を示すものであり、配送経路探索結果に基づく情報である。
標高差は、配送経路中の標高差を示し、例えば、走行開始地点と走行終了地点との差である。なお、標高差は、配送経路中の最高地点と最低地点の差であってもよい。また、標高差は、配送経路の各リンクにおける標高差でもよい。標高差は、配送経路探索結果に基づく情報である。混雑度は、配送経路中の混雑度を示す情報であり、例えば、配送経路中の混雑レベルの平均等である。混雑度は、配送経路探索結果に基づく情報である。制限速度は、配送経路中の道路に設定されている制限速度に関する情報であり、例えば、配送経路中の道路の制限速度の平均速度である。制限速度は、配送経路探索結果に基づく情報である。また、走行条件の情報として、配送経路中の各リンクの平均速度・平均加速度を配送データに加えるようにしてもよい。また、当該平均速度は、停車状態を除いた平均速度でもよい。
積荷重量は、電動車両の積荷の重量であり、車両情報等に基づく情報である。曜日・時間は、配送する曜日・時間を示し、配送経路探索結果に基づく情報である。なお、曜日・時間だけでなく、日時も含んでもよい。ドライバー情報は、電動車両の運転手の運転の粗さを示すものであり、電動車両の運転手の属性情報等に基づく情報である。
気温は、配送中の気温に関する情報であり、配送中の気象情報に基づく情報である。なお、当該気温は、気温の差分に基づく情報である差温であってもよい。なお、上述の配送データは、配送データを識別する情報を含んでもよい。当該配送データを識別する情報は、例えば、配送データＩＤである。また、配送データは、上記以外の情報を含んでもよい。例えば、配送経路の位置情報を含んでもよい。上記配送経路の位置情報として、開始地点、経由地点、目的地点等の位置情報がある。
走行場所の情報は、走行経路に関する情報であり、走行経路に対応するリンク、走行経路に対応するメッシュの情報である。また、走行場所の情報は。走行経路の各リンクまたは各メッシュについて走行経路全体における割合を示す情報を含んでもよい。また、走行経路に対応するリンクにおける勾配の情報を含めるようにしてもよい。
計測システム３は、例えば、サーバ装置等の情報処理装置である。計測システム３は、当該走行時の電費に関する情報を含む計測データを電動車両、配送システム２等から取得し、当該計測データを消費電力予測システム１へ送信する。
ここで、計測システム３が、送信する計測データの例について、図３を用いて説明する。図３は、計測データのデータ構造を説明する図である。
計測データは、電費を算出するための情報を含むデータであり、車速、高圧バッテリ電流、および冷暖房消費電力を含む情報である。車速は、配送経路探索結果に基づいて走行した車速に関する情報である。高圧バッテリ電流は、走行した結果の高圧バッテリ電流に関する情報である。冷暖房消費電力は、走行時の冷暖房消費電力を示す情報である。計測データは、図３に示した情報以外に電費を算出するための情報を含めてもよい。また、計測データは、配送データＩＤを含めるようにしてもよい。これにより、配送データと、計測データとを対応付けることができる。また、計測データは、配送データに含まれる情報をさらに含めるようにしてもよい。配送経路探索時の情報と実際に走行した時における情報とにおいて差異があることもあるためである。例えば、配送経路探索時の気温と実際に走行した時の気温において差異がある場合がある。また、計測データは、走行による電力消費量を示す情報を含めてもよい。
また、計測データは、実際に走行した走行場所のリンク毎またはメッシュ毎の電費が含まれるようにしてもよい。
〈消費電力予測システムのハードウェア構成〉
次に、消費電力予測システム１のハードウェア構成について説明する。図４は、消費電力予測システム１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。消費電力予測システム１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、記憶部１０４を備える。各構成要素は、バスライン１０５を介して、電気的に接続されている。
ＣＰＵ１０１は、消費電力予測システム１全体の動作を制御する。ＲＯＭ１０２は、各種プログラムを記憶する。ＲＡＭ１０３は、各種データ等を一時的に記憶する。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０３等に記憶されたプログラムをＲＡＭ１０３に展開し、展開されたプログラムに従って動作することにより、消費電力予測システム１を制御する。
記憶部１０４は、各種プログラムやデータ等を記憶する。本実施形態において、記憶部１０４は、例えば、各種情報等を記憶する。記憶部１０４は、例えば、電源を切っても記憶情報が保持される、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等である。
〈消費電力予測システムの機能構成〉
続いて、図５を用いて、消費電力予測システム１の機能について説明する。図５は、消費電力予測システム１の機能ブロック図である。消費電力予測システム１は、走行電費情報記憶部１１と、電費地図情報記憶部１２と、走行予定情報取得部１３と、第１電費算出部１４と、走行電費情報管理部１５と、第２電費算出部１６と、電費推定部１７と、出力部１８と、比較部１９とを備えている。
走行電費情報記憶部１１は、走行履歴に関する情報である、走行条件情報と走行による電費とを対応付けた情報を記憶する部分である。走行電費情報記憶部１１は、例えば、上述の配送データに含まれる走行条件情報と、当該配送データに基づいて走行した結果を示す計測データから算出される電費とを対応付けた情報を記憶する。
ここで、図６を用いて、走行電費情報記憶部１１が記憶する情報のデータ構造を説明する。図６は、走行電費情報記憶部１１が記憶する情報のデータ構造を説明する図である。
図６に示すように、走行電費情報記憶部１１が記憶する情報は、上述のように、配送データにおける走行条件に関する情報である走行条件と、当該配送データに基づいて走行した結果を示す計測データから算出される電費に関する情報とを対応付けた情報である。ここでいう電費に関する情報とは、電費、電力消費量等を含む。なお、計測データが、配送データに含まれる情報をさらに含めていた場合、計測データから電費を算出した上で、配送データに含まれる走行条件情報と電費とを対応付けて走行電費情報記憶部１１に記憶してもよい。また、走行電費情報記憶部１１は、さらに異なる情報を記憶するようにしてもよい。例えば、配送データに配送経路の位置情報が含まれている場合、当該配送経路の位置情報を走行電費情報記憶部１１で記憶するようにしてもよい。上記の配送経路の位置情報とは、開始地点、経由地点、目的地点等の位置情報である。
また、走行電費情報記憶部１１は、走行条件である停車時間と、電費に関する情報である電力消費量とを対応付けた情報である停車時間電力消費量情報を記憶するようにしてもよい。ここでいう停車とは、電動車両が、所定時間高電圧機器が作動状態で止まることをいう。停車時間電力消費量情報は、例えば、過去に走行した電動車両の走行結果に基づいて生成される情報である。なお、停車時間電力消費量情報は、一般的に、停車時間が長ければ長いほど、電力消費量が大きくなることを示す。
また、走行電費情報記憶部１１は、走行条件である平均速度と、電費に関する情報である電力消費量とを対応付けた情報である平均速度電力消費量情報を記憶するようにしてもよい。ここでいう平均速度は、停車していない間の平均速度である。平均速度電力消費量情報は、例えば、過去に走行した電動車両の走行結果に基づいて生成される情報である。また、平均速度電量消費量情報の電力消費量は、単位時間または単位距離当たりの電力消費量であってもよい。
ここで、平均速度を、低速領域、中速領域、および高速領域に分けるものとする。低速領域とは、加速抵抗により消費電力効率が悪化する傾向のある車速域である。高速領域とは、空気抵抗の影響により消費電力効率が悪化する傾向のある車速域である。中速領域とは、低速領域および高速領域と比較して、消費電力効率が良好な領域である。
すなわち、平均速度電力消費量情報は、一般的に、平均速度が低速領域または高速領域の場合に、電力消費量が大きくなることを示す。
図５に戻り、電費地図情報記憶部１２は、地図情報と、当該地図情報に対応する電費とを対応付けた電費地図情報を記憶する部分である。電費地図情報記憶部１２は、上述の計測データに含まれる、実際に走行した走行場所のリンク毎またはメッシュ毎の電費の情報に基づいた情報を記憶してもよい。
ここで、図７を用いて、電費地図情報記憶部１２が記憶する電費地図情報のデータ構造を説明する。図７は、電費地図情報記憶部１２が記憶する情報のデータ構造を説明する図である。例えば、図７（ａ）に示すように、電費地図情報記憶部１２は、地図情報および電費の情報を含む。ここで、地図情報は、リンクまたはメッシュを示す。電費は、対応する地図情報の場所を走行した際の電費に基づいた値であり、対応する地図情報の場所を走行した際の電費の平均値等である。このように、電費地図情報記憶部１２は、リンク毎またはメッシュ毎の電費を示す情報を記憶する。
なお、電費地図情報記憶部１２で記憶する電費地図情報は、さらに走行条件に関する情報が対応付けられていてもよい。例えば、図７（ｂ）に示すように、天候、気温等の気象情報がさらに対応付けられていてもよい。また、図７（ｃ）に示すように、混雑度等の交通情報がさらに対応付けられてもよい。また、図７（ｄ）に示すように、夜間等の時間帯を示す環境情報がさらに対応付けられてもよい。消費電力予測システム１は、走行条件に関する情報を対応付けた電費地図情報を用いて電費を推定すれば、より適切に電費を推定することができる。
また、電費地図情報記憶部１２で記憶する電費地図情報は、複数の走行条件に関する情報をさらに対応付けてもよい。例えば、気象情報、交通情報、および環境情報をさらに対応付けてもよい。また、電費地図情報記憶部１２は、各地図情報に対応する電費の元となったデータの数を示す情報をさらに対応付けてもよい。これにより、消費電力予測システム１は、ある地図情報と電費とが対応付けられた情報を取得した場合、適切に電費の平均値を算出して、電費地図情報を更新することができる。例えば、計測システム３から取得した計測データに実際に走行した走行場所のリンク毎またはメッシュ毎の電費が含まれている場合、消費電力予測システム１は、当該情報を用いて、電費地図情報記憶部１２の情報を更新してもよい。
図５に戻り、走行予定情報取得部１３は、配送データを取得する部分である。当該配送データは、走行予定に関する情報に対応する。走行予定情報取得部１３は、配送システム２から配送データを取得すると共に、消費電力算出要求を受け付ける。走行予定情報取得部１３は、当該配送データを取得すると、第１電費算出部１４および第２電費算出部１６へ配送データを送出する。
第１電費算出部１４は、配送データにおける走行条件情報に基づいて第１電費推定値を算出する部分である。
第１電費算出部１４が、電費推定値を算出する方法として、配送データに含まれる走行予定の各リンクの走行速度・加速度に基づいて電費推定値を算出する方法と、走行電費情報記憶部１１に記憶されている情報を用いて電費推定値を算出する方法がある。
まず、最初に、走行予定の各リンクの走行速度・加速度に基づいて第１電費推定値を算出する方法について説明する。なお、各リンクの勾配の情報、各リンクの標高差をさらに加えてもよい。第１電費算出部１４は、以下の式（１）または式（２）に基づいて電力消費量を算出する。
Figure 2022027237000002
Figure 2022027237000003
係数ｋ１は、加減速時を含む走行時および停止時におけるエネルギー消費量に基づく変数である。係数ｋ２および係数ｋ３は、加減速時を含む走行時におけるエネルギー消費量に基づく変数である。これらの係数ｋ１～係数ｋ３は、公知技術により、対象区間における実測エネルギー消費量に基づいて重回帰分析法、回帰分析法等により算出される。
Ｖは、速度である。係数ａ１および係数ａ２は、車両状況などに応じて設定される常数である。αは、加速度であり、θは、道路勾配である。また、ｇは、重力加速度である。βは、位置エネルギーと運動エネルギーの回収分である、回収率である。当該回収率は、一般的に、電動車両は、０．７～０．９程度である。
上記式（１）は、加速時および走行時における単位時間あたりの推定エネルギー消費量を算出するための式である。また、上記式（２）は、減速時における単位時間あたりの単位時間あたりの推定エネルギー消費量を算出するための式である。単位時間ごとの走行速度と走行加速度とを上記式（１）および式（２）に入力することにより、当該走行速度および走行加速度の時点の消費エネルギーを推定できるが、全行程の１秒毎などの時間単位毎の走行速度と走行加速度を用いて電力消費量を算出すると、計算量が膨大となってしまう。
そこで、第１電費算出部１４は、リンク毎などのまとまった区間における走行速度の平均値、および走行加速度の平均値を用いて、上記式（１）または式（２）に基づいて、この区間における電力消費量を推定する。より具体的に、第１電費算出部１４は、次の式（３）または式（４）に示す区間における電力消費量の実証式、もしくはその両方の式を用いて電力消費量を推定する。
次の式（３）に示す電力消費量の推定式は、電動車両が走行する区間の高度差Δｈが正の場合の、区間における電力消費量の推定式である。高度差Δｈが正の場合とは、電動車両が上り坂を走行している場合である。
Figure 2022027237000004
一方、次の式（４）に示す電力消費量の推定式は、電動車両が走行する区間の高度差Δｈが負の場合の、区間における電力消費量の推定式である。高度差Δｈが負の場合とは、電動車両が下り坂を走行している場合である。
Figure 2022027237000005
上記式（３）および式（４）において、右辺第１項は、電動車両に備えられた装備品により消費されるエネルギー消費量であり、例えば、アイドリング状態でのエネルギー消費量である。また、右辺第２項は、加速抵抗によるエネルギー消費量である。右辺第３項は、位置エネルギーとして消費されるエネルギー消費量である。右辺第４項は、単位面積あたりに受ける空気抵抗および転がり抵抗によるエネルギー消費量である。
第１電費算出部１４は、上記式（３）および式（４）を用いて、リンク毎の電力消費量を算出し、算出したリンク毎の電力消費量を加算して、配送経路の電力消費量の推定値を算出する。そして、第１電費算出部１４は、配送経路の電力消費量の推定値と、配送経路の走行距離とに基づいて、走行予定の各リンクの走行速度・加速度に基づいて算出する方法による電費推定値を算出する。
このように、第１電費算出部１４は、走行条件の情報である走行予定の各リンクの走行速度・加速度に基づいて、電費推定値を算出する。
続いて、走行電費情報記憶部１１に記憶されている情報を用いて電費推定値を算出する方法について説明する。第１電費算出部１４は、配送データの信号数、一時停止回数、混雑度に基づいて、停車時間を算出する。第１電費算出部１４は、当該停車時間に対応する、走行電費情報記憶部１１の停車時間電力消費量情報を参照し、停車時間の電力消費量を特定する。第１電費算出部１４は、当該停車時間の電力消費量に基づいて、走行経路全体の電力消費量を推定する。例えば、第１電費算出部１４は、走行電費情報記憶部１１の平均速度電力消費量情報を参照し、停車状態を除いた平均速度に対応する電力消費量を取得する。
そして、第１電費算出部１４は、走行時間または走行距離と、取得した電力消費量とに基づいて、走行時の電力消費量を算出する。第１電費算出部１４は、停車時間に対応する電力消費量と、走行時の電力消費量とを加算して、配送経路の電力消費量の推定値を算出する。そして、第１電費算出部１４は、配送経路の電力消費量の推定値と、配送経路の走行距離とに基づいて、走行電費情報記憶部１１に記憶されている情報を用いて電費を算出する方法による電費推定値を算出する。このように、第１電費算出部１４は、配送データの走行条件の情報から導かれる停車時間、走行時間に基づいて電費推定値を算出する。
第１電費算出部１４は、上記の走行予定の各リンクの走行速度・加速度に基づいて算出する方法による電費推定値を第１電費推定値としてもよい。また、第１電費算出部１４は、走行電費情報記憶部１１に記憶されている情報を用いて電費を算出する方法による電費推定値を第１電費推定値としてもよい。また、第１電費算出部１４は、上記２つの方法によるそれぞれの電費推定値に基づいて第１電費推定値を算出するようにしてもよい。例えば、第１電費算出部１４は、２つの方法によるそれぞれの電費推定値の平均値を第１電費推定値とするようにしてもよい。
第１電費算出部１４は、第１電費推定値を算出すると、当該第１電費推定値を電費推定部１７へ送出する。また、第１電費算出部１４は、配送データを走行電費情報管理部１５および比較部１９へ送出する。
〈第１電費推定値算出処理手順〉
続いて、第１電費推定値を算出する処理手順について図８を用いて説明する。図８は、第１電費推定値を算出する処理手順を示すフローチャートである。
続いて、走行予定情報取得部１３は、配送システム２から走行予定情報である配送データを取得すると共に、消費電力算出要求を受け付けて、第１電費算出部１４は、走行予定情報取得部１３から走行条件情報を含む配送データを取得する（ステップＳ１）。続いて、第１電費算出部１４は、走行予定の各リンクの走行速度・加速度に基づいて算出する方法または、走行電費情報記憶部１１に記憶されている情報を用いて電費を算出する方法により、第１電費推定値を算出する（ステップＳ２）。
図５に戻り、走行電費情報管理部１５は、走行条件情報と電費とを対応付けた追加情報を取得したり、当該追加情報を走行電費情報記憶部１１へ記憶させたりする部分である。
走行電費情報管理部１５は、第１電費算出部１４から配送データを取得する。また、走行電費情報管理部１５は、計測システム３から上記配送データに対応する計測データを取得する。上記配送データに対応する計測データとは、計測データの配送データＩＤが配送データの配送データＩＤと共通する計測データである。走行電費情報管理部１５は、計測データに含まれている情報から実際走行した結果の電費を算出する。走行電費情報管理部１５は、上記配送データの走行条件情報と、電費とを対応付けた情報を走行電費情報記憶部１１へ登録する。
例えば、走行予定情報取得部１３が取得する配送データに含まれる配送経路の位置情報が、走行電費情報記憶部１１の情報の配送経路の位置情報と大きく異なることが多くなった場合、走行電費情報管理部１５は、走行予定情報取得部１３が取得する配送データに含まれる配送経路の位置情報とは大きく異なる位置情報に対応する走行電費情報記憶部１１の情報を削除したり、別の記憶領域に移動させる等パラメータ算出対象から外すように設定したりしてもよい。上記配送経路の位置情報とは、例えば、目的地の位置情報である。
図５に戻り、第２電費算出部１６は、走行予定情報取得部１３により取得された走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、電費地図情報記憶部１２に記憶されている電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する部分である。第２電費算出部１６は、走行予定情報取得部１３から配送データを取得すると、当該配送データの走行場所情報と電費地図情報記憶部１２に記憶されている電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する。
具体的に、第２電費算出部１６は、配送データを取得すると、電費地図情報記憶部１２を参照し、当該配送データの走行場所情報に含まれる各リンクまたはメッシュに対応する電費地図情報を取得する。そして、第２電費算出部１６は、取得した電費地図情報の電費の平均値を第２電費推定値として算出する。なお、配送データの走行場所情報に、走行経路全体における各リンク、メッシュの割合が含まれている場合、第２電費算出部１６は、上記取得した電費地図情報の電費と、当該割合とに基づいて第２電費推定値を算出するようにしてもよい。
なお、電費地図情報記憶部１２に記憶されている電費地図情報に、図７（ｂ）に示したように走行条件に関する情報が対応付けられている場合、第２電費算出部１６は、配送データの走行条件情報と走行場所とに対応する電費地図情報を取得するようにしてもよい。なお、第２電費算出部１６での電費の算出方法は、本実施形態では電費地図情報の電費の平均値としたが、配送データの走行条件に基づいて電費地図情報を制限して、第２電費推定値を算出してもよい。
第２電費算出部１６は、第２電費推定値を算出すると、当該第２電費推定値を電費推定部１７へ送出する。なお、第２電費算出部１６は、取得した電費地図情報の電費の元となるデータ数を電費推定部１７へ送出するようにしてもよい。
〈第２電費推定値算出処理手順〉
続いて、第２電費推定値を算出する処理手順について図９を用いて説明する。図９は、第２電費推定値を算出する処理手順を示すフローチャートである。前提として、消費電力予測システム１は、配送システム２、計測システム３等から取得した情報に基づいて、電費地図情報を電費地図情報記憶部１２に記憶させているものとする。
まず、第２電費算出部１６は、走行予定情報取得部１３から走行場所情報を含む配送データを取得する（ステップＳ２１）。
続いて、第２電費算出部１６は、電費地図情報記憶部１２を参照し、配送データの走行場所情報に含まれる各リンクまたはメッシュに対応する電費地図情報を取得する（ステップＳ２２）。そして、第２電費算出部１６は、取得した電費地図情報の電費の平均値を第２電費推定値として算出する（ステップＳ２３）。
図５に戻り、電費推定部１７は、第１電費算出部１４により算出された第１電費推定値と、第２電費算出部１６により算出された第２電費推定値とに基づいて電費を推定する部分である。具体的に、電費推定部１７は、第１電費算出部１４により算出された第１電費推定値と、第２電費算出部１６により算出された第２電費推定値とをそれぞれ重みづけをして電費を推定する。
電費推定部１７は、第１電費算出部１４から第１電費推定値を取得し、第２電費算出部１６から第２電費推定値および走行場所に対応する電費地図情報の電費の元となるデータ数を取得する。
電費推定部１７は、走行場所に対応する電費地図情報のそれぞれの電費の元となるデータ数が、十分な数であるか否かを判断する。上記十分な数であるとは、例えば、予め定められている、十分な数を示す閾値を超えている等である。電費推定部１７は、当該データ数が十分な数であると判断した場合、第１電費推定値より第２電費推定値の方が重くなるように、重みづけをした値を電費として推定する。例えば、電費推定部１７は、第１電費推定値に０．２を乗算した値と、第２電費推定値に０．８を乗算した値とを加算した値を電費として推定する。なお、電費推定部１７は、第１電費推定値に０.０を乗算した値と、第２電費推定値に１．０を乗算した値とを加算した値を電費として推定してもよいし、第１電費推定値に１．０を乗算した値と、第２電費推定値に０．０を乗算した値とを加算した値を電費として推定してもよい。言い換えると、電費推定部１７は、第１電費推定値のみにより電費を推定してもよいし、電費推定部１７は、第２電費推定値のみにより電費を推定してもよい。
また、電費推定部１７は、走行場所に対応する電費地図情報のそれぞれの電費の元となるデータ数が、十分な数でない場合、第２電費推定値より第１電費推定値の方が重くなるように、重みづけをした値を電費として推定する。例えば、電費推定部１７は、第１電費推定値に０．８を乗算した値と、第２電費推定値に０．２を乗算した値とを加算した値を電費として推定する。
このように、電費推定部１７は、走行場所に対応する電費地図情報の電費の元となるデータ数等の電費地図情報のデータ量に基づいて、第１電費算出部１４により算出された第１電費推定値および第２電費算出部１６により算出された第２電費推定値のそれぞれに重みづけをする。
なお、電費推定部１７は、走行場所に対応する電費地図情報の電費の元となるデータ数の代わりに、電費地図情報記憶部１２に記憶されている電費地図情報の数に基づいて第１電費推定値および第２電費推定値のそれぞれに重みづけをしてもよい。
なお、電費推定部１７は、走行場所に対応する電費地図情報のそれぞれの電費の元となるデータ数が、ほとんどない場合、電費推定部１７は、第１電費推定値を電費として推定するようにしてもよい。上記走行場所に対応する電費地図情報のそれぞれの電費の元となるデータ数が、ほとんどない場合とは、例えば、上記十分な数を示す閾値よりも少ない最小限を示す閾値よりも少ない場合等である。
また、電費推定部１７は、後述する比較部１９による比較結果に基づいて第１電費推定値および第２電費推定値のそれぞれに重みづけをしてもよい。
電費推定部１７は、電費を推定すると、推定した電費と、配送データの距離とに基づいて消費電力値を算出し、消費電力値を出力部１８へ送出する。
出力部１８は、電費推定部１７により推定された電費に基づいた情報を出力する部分である。具体的に、出力部１８は、電費推定部１７から電費に基づいた情報として、消費電力値を取得すると、当該消費電力値を配送システム２へ送信する。なお、出力部１８は、電費推定部１７により推定された電費値自体を電費推定部１７から取得し、当該電費値を配送システム２へ送信するようにしてもよい。
〈電費推定処理手順〉
続いて、電費推定値を算出する処理手順について図１０を用いて説明する。図１０は、電費推定値を算出する処理手順を示すフローチャートである。
走行予定情報取得部１３は、配送システム２から走行予定情報である配送データを取得すると共に、消費電力算出要求を受け付ける（ステップＳ３１）。
続いて、第１電費算出部１４は、配送データにおける走行条件情報と、走行電費情報記憶部１１に記憶されている情報等に基づいて第１電費推定値を算出する（ステップＳ３２）。
続いて、第２電費算出部１６は、走行予定情報取得部１３により取得された走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、電費地図情報記憶部１２に記憶されている電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する（ステップＳ３３）。
続いて、電費推定部１７は、第１電費算出部１４により算出された第１電費推定値と、第２電費算出部１６により算出された第２電費推定値とに基づいて電費を推定し、当該電費に基づく消費電力値を算出する（ステップＳ３４）。出力部１８は、当該消費電力値を配送システム２へ送信する（ステップＳ３５）。
図５に戻り、比較部１９は、走行条件情報と走行場所情報と走行結果電費とを対応付けた走行結果情報を取得し、走行結果情報の走行条件情報に基づいて算出する比較用第１電費推定値と走行結果電費とに基づいた情報と、走行結果情報の走行場所情報および電費地図情報に基づいて算出する比較用第２電費推定値と走行結果電費とに基づいた情報とを比較する部分である。
比較部１９は、第１電費算出部１４から走行条件情報および走行場所情報を含む配送データを取得する。また、比較部１９は、計測システム３から上記配送データに対応する計測データを取得する。なお、比較部１９は、当該計測データを走行電費情報管理部１５経由で取得してもよい。比較部１９は、計測データに含まれている情報から実際走行した結果の電費を算出する。この結果、比較部１９は、走行条件情報と走行場所情報と電費とを対応付けた情報である走行結果情報を取得することになる。
比較部１９は、上記走行結果情報が一定数になるまで走行結果情報を保持しておく。当該一定数とは、例えば、１００である。比較部１９は、走行結果情報が一定数揃った段階で、走行結果情報の走行条件情報に基づいて比較用第１電費推定値を算出する。具体的に、比較部１９は、走行結果情報の走行条件情報を用いて、第１電費算出部１４で第１電費推定値を算出した方法で比較用第１電費推定値を算出する。
比較部１９は、比較用第１電費推定値と、走行結果情報の電費とに基づく相関係数を算出する。また、比較部１９は、比較用第１電費推定値と、走行結果情報の電費とを比較した結果である比較用第１電費推定値の精度を示す情報を算出する。ここで、比較用第１電費推定値の精度を示す情報とは、比較用第１電費推定値と、走行結果情報の電費とを比較した結果に基づく比較用第１電費推定値の精度に関する情報である。
続いて、比較部１９は、電費地図情報記憶部１２を参照して、走行結果情報の走行場所情報に対応する電費地図情報を取得し、当該電費地図情報に基づき比較用第２電費推定値を算出する。比較部１９は、比較用第２電費推定値と、走行結果情報の電費とに基づく相関係数を算出する。また、比較部１９は、比較用第２電費推定値と、走行結果情報の電費とを比較した結果である比較用第２電費推定値の精度を示す情報を算出する。
比較部１９は、比較用第１電費推定値に基づいた相関係数および比較用第１電費推定値の精度を示す情報と、比較用第２電費推定値に基づいた相関係数および比較用第２電費推定値の精度を示す情報とを比較して、重みづけを設定する。比較部１９は、例えば、比較用第２電費推定値に基づいた相関係数と比較用第１電費推定値に基づいた相関係数との差分値が所定の閾値を上回り、比較用第２電費推定値の精度の方が大きい場合に、第２電費推定値の方を第１電費推定値より重くなるように重みづけの値を設定する。このように、比較部１９は、第２電費推定値の精度が高いと推測できる場合に、第２電費推定値の方を第１電費推定値より重くなるように、それぞれの重みづけの値を設定する。
また、上記の例では、比較部１９は、比較用第１電費推定値および比較用第２電費推定値に基づいた相関係数・精度により、重みづけを設定する場合について述べたが、比較用第１電費推定値および比較用第２電費推定値に基づいた相関係数のみに基づいて上記重みづけ設定をするようにしてもよい。また、比較部１９は、比較用第１電費推定値および比較用第２電費推定値に基づいた精度のみに基づいて上記重みづけ設定をするようにしてもよい。
比較部１９は、重みづけの値を設定すると、当該設定結果を電費推定部１７へ出力する。電費推定部１７は、当該比較結果による設定結果に基づいて第１電費推定値および第２電費推定値のそれぞれについて重みづけをして電費を推定する。
〈重みづけ設定処理手順〉
続いて、重みづけ設定する処理手順について図１１を用いて説明する。図１１は、重みづけ設定する処理手順を示すフローチャートである。
まず、比較部１９は、配送データおよび当該配送データに対応する計測データを取得し、計測データに基づいて電費を算出することにより、走行結果情報を取得し、一時的に保持しておく（ステップＳ４１）。比較部１９は、走行結果情報の走行条件情報を用いた比較用第１電費推定値を算出する。また、比較部１９は、比較用第１電費推定値に基づく相関係数・精度を算出する（ステップＳ４２）。
また、比較部１９は、走行結果情報の走行場所と、電費地図情報とに基づいた比較用第２電費推定値を算出する。また、比較部１９は、比較用第２電費推定値に基づく相関係数・精度を算出する（ステップＳ４３）。
比較部１９は、比較用第１電費推定値に基づく相関係数・精度と、比較用第２電費推定値に基づく相関係数・精度とに基づいて、重みづけを設定する（ステップＳ４４）。
上述のように、消費電力予測システム１では、第１電費算出部１４が、配送データにおける走行条件情報に基づいて第１電費推定値を算出し、第２電費算出部１６が、走行予定情報取得部１３により取得された走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、電費地図情報記憶部１２に記憶されている電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する。そして、電費推定部１７は、第１電費算出部１４により算出された第１電費推定値と、第２電費算出部１６により算出された第２電費推定値とに基づいて電費を推定し、当該電費に基づく消費電力値を算出し、出力部１８は、当該消費電力値を配送システム２へ送信する。
このように、消費電力予測システム１では、地図情報と電費とを対応付けた情報を用いた第２電費算出部１６による電費推定方法だけでなく、走行条件情報に基づいた第１電費算出部１４による電費推定方法も用いて電費を推定するので、地図情報と電費とを対応付けたデータが十分にない場合でも適切に電費を推定することができる。
なお、比較部１９は、比較用第１電費推定値に基づいた相関係数・精度と比較用第２電費推定値に基づいた相関係数・精度とを比較した結果、比較用第１電費推定値に基づいた相関係数・精度と、比較用第２電費推定値に基づいた相関係数・精度との差が著しい場合、一方の電費推定方法のみを使用するように重みづけをするようにしてもよい。すなわち、消費電力予測システム１は、比較部１９による比較結果に応じて、第１電費算出部１４による電費推定方法と第２電費算出部１６による電費推定方法のうち、一方の電費推定方法による電費推定値のみを用いて電費を推定するように切り替えるようにしてもよい。
本実施形態の消費電力予測システム１で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等の光記録媒体、ＵＳＢメモリ、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ）等の半導体メモリ装置等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
また、本実施形態の消費電力予測システム１で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の消費電力予測システム１で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
また、本実施形態の消費電力予測システム１のプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
以上、本開示の実施形態を説明したが、上述の実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら新規な実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。さらに、異なる実施形態及び変形例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
また、本明細書に記載された実施形態における効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、他の効果があってもよい。
１ 消費電力予測システム
２ 配送システム
３ 計測システム
１０ 配送管理システム
１１ 走行電費情報記憶部
１２ 電費地図情報記憶部
１３ 走行予定情報取得部
１４ 第１電費算出部
１５ 走行電費情報管理部
１６ 第２電費算出部
１７ 電費推定部
１８ 出力部
１９ 比較部
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ 記憶部
１０５ バスライン

Claims (9)

  1. 走行予定に関する情報における走行条件情報に基づいて第１電費推定値を算出する第１電費算出部と、
    前記走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、地図情報および当該地図情報に対応する電費を対応付けた電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する第２電費算出部と、
    前記第１電費算出部により算出された第１電費推定値と、前記第２電費算出部により算出された第２電費推定値とに基づいて電費を推定する電費推定部と、
    前記電費推定部により推定された電費に基づく情報を出力する出力部と、
    を備える、電費推定装置。
  2. 前記電費推定部は、前記第１電費算出部により算出された第１電費推定値と、前記第２電費算出部により算出された第２電費推定値とをそれぞれ重みづけをして電費を推定する、請求項１に記載の電費推定装置。
  3. 前記電費推定部は、前記電費地図情報のデータ量に基づいて、前記第１電費算出部により算出された第１電費推定値および前記第２電費算出部により算出された第２電費推定値のそれぞれに重みづけをする、請求項２に記載の電費推定装置。
  4. 走行条件情報と走行場所情報と走行結果電費とを対応付けた走行結果情報を取得し、前記走行結果情報の走行条件情報に基づいて算出する比較用第１電費推定値と前記走行結果電費とに基づいた情報と、前記走行結果情報の走行場所情報および前記電費地図情報に基づいて算出する比較用第２電費推定値と前記走行結果電費とに基づいた情報とを比較する比較部をさらに備え、
    前記電費推定部は、前記比較部による比較結果に基づいて、前記第１電費算出部により算出された第１電費推定値および前記第２電費算出部により算出された第２電費推定値のそれぞれに重みづけをする、請求項２に記載の電費推定装置。
  5. 前記比較部は、前記比較用第１電費推定値および前記比較用第２電費推定値における相関係数または精度を比較する、請求項４に記載の電費推定装置。
  6. 前記電費地図情報は、さらに走行条件に関する情報が対応付けられている、請求項１ないし請求項５の何れか一項に記載の電費推定装置。
  7. 前記電費地図情報の地図情報は、リンクまたはメッシュに関する情報を含む、請求項１ないし請求項６の何れか一項に記載の電費推定装置。
  8. 走行予定に関する情報における走行条件情報に基づいて第１電費推定値を算出する第１電費算出工程と、
    前記走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、地図情報および当該地図情報に対応する電費を対応付けた電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する第２電費算出工程と、
    前記第１電費算出工程で算出した第１電費推定値と、前記第２電費算出工程で算出した第２電費推定値とに基づいて電費を推定する電費推定工程と、
    前記電費推定工程で推定した電費に基づく情報を出力する出力工程と、
    を含む、電費推定方法。
  9. 走行予定に関する情報における走行条件情報に基づいて第１電費推定値を算出する第１電費算出ステップと、
    前記走行予定に関する情報における走行場所情報に関する情報と、地図情報および当該地図情報に対応する電費を対応付けた電費地図情報とに基づいて第２電費推定値を算出する第２電費算出ステップと、
    前記第１電費算出ステップで算出した第１電費推定値と、前記第２電費算出ステップで算出した第２電費推定値とに基づいて電費を推定する電費推定ステップと、
    前記電費推定ステップで推定した電費に基づく情報を出力する出力ステップと、
    をコンピュータに実行させる、電費推定プログラム。
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