JP2023028343A - 配送先決定装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】移動体のより適切な配送先を決定すること。【解決手段】施設3への給電又は施設3からの充電が可能な蓄電池をそれぞれ備えた複数の移動体2について、給電又は充電を行うために配送する配送先の候補である複数の施設3の中から配送先の施設3を決定する配送先決定装置1は、複数の施設3の電力需給に関する優先度である施設優先度を、電力需給の変化要因に基づいて算出する施設優先度算出部13と、複数の施設3それぞれについて、複数の移動体2の配送に関する優先度である移動体優先度を、当該施設3及び各移動体2の位置情報に基づいて算出する移動体優先度算出部14と、施設優先度算出部13によって算出された施設優先度と、移動体優先度算出部14によって算出された移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3を決定する配送先決定部15と、を備える。【選択図】図2

Description

本開示の一側面は、移動体の配送先を決定する配送先決定装置に関する。
下記特許文献1では、蓄電池を備える電力配送移動体により電力の配送を行う電力配送システムが開示されている。
特許第6445908号
上記電力配送システムでは、各需要家施設の蓄電池の必要充放電電力量に基づいて、電力配送移動体の配送計画が決定される。しかしながら、需要家施設側の必要充放電電力量に基づく配送計画では、例えば電力配送移動体側の要因などが加味されておらず、適切な配送先を決定することはできない。
そこで、移動体のより適切な配送先を決定することが望まれている。
本開示の一側面に係る配送先決定装置は、施設への給電又は施設からの充電が可能な蓄電池をそれぞれ備えた複数の移動体について、給電又は充電を行うために配送する配送先の候補である複数の施設の中から配送先の施設を決定する配送先決定装置であって、複数の施設の電力需給に関する優先度である施設優先度を、電力需給の変化要因に基づいて算出する施設優先度算出部と、複数の施設それぞれについて、複数の移動体の配送に関する優先度である移動体優先度を、当該施設及び各移動体の位置情報に基づいて算出する移動体優先度算出部と、施設優先度算出部によって算出された施設優先度と、移動体優先度算出部によって算出された移動体優先度とに基づいて、複数の移動体の配送先の施設を決定する配送先決定部と、を備える。
このような側面においては、複数の施設の電力需給に関する優先度である施設優先度と、複数の施設それぞれについての複数の移動体の配送に関する優先度である移動体優先度とに基づいて、複数の移動体の配送先の施設が決定される。それにより、施設優先度と移動体優先度とを加味した、移動体のより適切な配送先を決定することができる。
本開示の一側面によれば、移動体のより適切な配送先を決定することができる。
実施形態に係る配送先決定システムのシステム構成の一例を示す図である。 実施形態に係る配送先決定装置の機能構成の一例を示す図である。 施設優先度算出処理1の一例を示すフローチャートである。 DR発動用の施設優先度リストの一例を示す図である。 天候悪化用の施設優先度リストの一例を示す図である。 余剰発電用の施設優先度リストの一例を示す図である。 施設優先度算出処理2の一例を示すフローチャートである。 イベントの属性を示すイベント属性テーブルの一例を示す図である。 施設の属性を示す施設属性テーブルの一例を示す図である。 施設優先度算出処理2により出力される施設優先度リストの一例を示す図である。 移動体優先度算出処理の一例を示すフローチャートである。 移動体の属性を示す移動体属性テーブルの一例を示す図である。 移動体優先度算出処理により出力される移動体優先度リストの一例を示す図である。 実施形態に係る配送先決定装置が実行する配送先決定処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る配送先決定装置で用いられるコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。
以下、図面を参照しながら本開示での実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、以下の説明における本開示での実施形態は、本発明の具体例であり、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限定されないものとする。
図1は、実施形態に係る配送先決定システム5のシステム構成の一例を示す図である。図1に示す通り、配送先決定システム5は、配送先決定装置1、複数の移動体2(複数の移動体2を総称して「移動体2」と適宜記す)、複数の施設3(複数の施設3を総称して「施設3」と適宜記す)、及び、一つ以上の外部サーバ4(一つ以上の外部サーバ4を総称して「外部サーバ4」と適宜記す)を含んで構成される。
配送先決定装置1と移動体2それぞれとは移動体通信ネットワーク等のネットワークによって互いに通信接続され、互いに情報を送受信可能である。配送先決定装置1と移動体2それぞれとは、一つ以上の他の装置を介して互いに通信接続されてもよい。
配送先決定装置1と外部サーバ4それぞれとはインターネット等のネットワークによって互いに通信接続され、互いに情報を送受信可能である。配送先決定装置1と外部サーバ4それぞれとは、一つ以上の他の装置を介して互いに通信接続されてもよい。
配送先決定装置1は、施設3への給電又は施設3からの充電が可能な蓄電池をそれぞれ備えた複数の移動体2について、給電又は充電を行うために配送する配送先の候補である複数の施設3の中から配送先の施設3を決定するコンピュータ装置である。配送先決定装置1は、移動体2から当該移動体2の位置情報を適宜取得することができる。配送先決定装置1の詳細については後述する。
移動体2は、上述の通り、施設3への給電又は施設3からの充電が可能な蓄電池を備えた、移動可能な装置である。移動可能な装置は、例えば、自動車、EV(Electric Vehicle;電気自動車)、電源車両、トラック及びN輪車(Nは1以上の整数)などを含む車両、ドローン、飛行船、航空機及びヘリコプターなどを含む飛行体、並びに、船舶などである。移動体2は、配送先決定装置1によって決定された配送先の施設3へ、配送先決定装置1などによる指示に基づいて移動する(移動体2が配送される)。移動体2は、配送先の施設3に移動(到着)すると、自動で又は人手を介して、備える蓄電池から施設3へ給電を行う、又は、備える蓄電池へ施設3から充電を行う。すなわち、移動体2の蓄電池の電力を施設3へ給電する、又は、施設3の電力を移動体2の蓄電池に充電する。移動体2は、無人による完全自動運転を行ってもよいし、有人での運転(移動)を行ってもよいし、遠隔からの人手による運転を行ってもよい。移動体2は、GPS(Global Positioning System)を備え、GPSによって取得された当該移動体2の位置情報を、定期的(例えば5分に1回)に又は配送先決定装置1の要求に応じて配送先決定装置1に送信する。移動体2の位置情報は、GPSによる取得に限るものではない。
施設3は、給電又は充電の対象となる建物、設備及び装置などである。施設3は、例えば、商業施設、文化施設、工場、家、災害時の避難所、及び、学校などである。施設3は、上述の通り、移動体2から給電される又は移動体2へ充電(放電)する。複数の施設3は、配送先決定装置1が管理する範囲である管理範囲(地域、県など)にあるものとする。
外部サーバ4は、配送先決定装置1へ各種情報を提供可能なサーバ装置である。各種情報は、例えば、気象に関する情報、交通に関する情報、(管理範囲内の)供給電力量に関する情報、(管理範囲内の)需要電力量に関する情報、施設3の位置情報、施設3の充放電設備に関する情報、施設3の定置型蓄電池の残量に関する情報、施設3の発電量に関する情報、及び、電力供給側の電力制御指令(デマンドレスポンス(Demand Response;DR)要請)に関する情報などである。外部サーバ4が複数ある場合、それぞれの外部サーバ4は、当該外部サーバ4が提供可能な一つ以上の各種情報を提供してもよい(例えば、外部サーバ4Aは気象に関する情報及び交通に関する情報を提供し、外部サーバ4Bは施設3の充放電設備に関する情報、施設3の定置型蓄電池の残量に関する情報及び施設3の発電量に関する情報を提供するなど)。外部サーバ4は、施設3に関する情報を取得可能なように、施設3とインターネット等のネットワークによって互いに通信接続されてもよい。
図2は、実施形態に係る配送先決定装置1の機能構成の一例を示す図である。図2に示す通り、配送先決定装置1は、情報格納部10、外部データ取得部11、イベント判定部12、施設優先度算出部13(施設優先度算出部)、移動体優先度算出部14(移動体優先度算出部)、配送先決定部15(配送先決定部)、及び、配送部16を含んで構成される。
配送先決定装置1の各機能ブロックは、配送先決定装置1内にて機能することを想定しているが、これに限るものではない。例えば、配送先決定装置1の機能ブロックの一部は、配送先決定装置1とは異なるコンピュータ装置であって、配送先決定装置1とネットワーク接続されたコンピュータ装置内において、配送先決定装置1と情報を適宜送受信しつつ機能してもよい。また、配送先決定装置1の一部の機能ブロックは無くてもよいし、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックに統合してもよいし、一つの機能ブロックを複数の機能ブロックに分解してもよい。
以下、図2に示す配送先決定装置1の各機能について説明する。
情報格納部10は、配送先決定装置1の処理などで利用又は出力される任意の情報を格納する。情報格納部10は、配送先決定装置1の各機能にて算出される情報を格納してもよい。情報格納部10によって格納された情報は、配送先決定装置1の各機能によって適宜参照されてもよい。
外部データ取得部11は、一つ以上の外部サーバ4から上述の各種情報を取得する。外部データ取得部11が各種情報を取得するタイミングは、定期的(例えば1時間に1回)であってもよいし、外部データ取得部11(又は配送先決定装置1)から外部サーバ4へ各種情報の提供要求を行ったタイミングでもよいし、外部サーバ4側の任意のタイミングでもよい。外部データ取得部11は、取得した各種情報を情報格納部10によって格納させてもよいし、イベント判定部12に出力してもよい。
イベント判定部12は、電力需給の変化要因であるイベントの発生を検知又は予測する。イベント(電力需給の変化要因)は、デマンドレスポンス発動(DR発動)、天候、又は、(施設3での)余剰発電の少なくとも一つであってもよい。イベント判定部12は、管理範囲内において、イベントの発生を検知又は予測してもよい。イベント判定部12は、情報格納部10によって格納された各種情報、又は、外部データ取得部11によって入力された各種情報に基づいてイベントの発生を検知又は予測してもよい。イベント判定部12による、各種情報に基づくイベントの発生の検知又は予測は、既存技術を用いる。例えば、イベント判定部12は、各種情報が電力供給側のDR要請であった場合にDR発動の発生を検知してもよいし、各種情報が過去1週間の気象に関する情報であった場合に当該情報に基づいて直近の天候(例えば2時間以内に大寒波が発生するなど)を予測してもよいし、各種情報が複数の施設3の発電量に関する情報の場合に当該情報に基づいて複数の施設3での余剰発電を検知してもよい。イベント判定部12は、検知結果又は予測結果を、情報格納部10によって格納させてもよいし、施設優先度算出部13に出力してもよい。
施設優先度算出部13は、複数の施設3の電力需給に関する優先度である施設優先度を、イベントに基づいて算出する。施設優先度算出部13は、イベントの発生が検知又は予測されたタイミングで施設優先度を算出してもよい。より具体的には、施設優先度算出部13は、情報格納部10によって格納されたイベントの発生の検知結果又は予測結果、又は、イベント判定部12によって入力されたイベントの発生の検知結果又は予測結果が、イベントの発生が検知又は予測されたことを示す場合に、施設優先度を算出してもよい。施設優先度算出部13は、イベントの重要度(イベント重要度)と各施設3の重要度(施設重要度)とに基づいて施設優先度を算出してもよい。施設優先度算出部13は、算出した施設優先度を情報格納部10によって格納させてもよいし、配送先決定部15に出力してもよい。
以下では、施設優先度算出部13による施設優先度の算出処理の2つの例(施設優先度算出処理1及び施設優先度算出処理2)を説明する。
[施設優先度算出処理1]
施設優先度算出処理1は、イベントに対して優劣が予め決まっていて、管理範囲内でのイベントごとに規模の大きさ又は利用頻度などに応じて複数の施設3の施設優先度が算出される(一意に決定される)処理である。
図3は、施設優先度算出処理1の一例を示すフローチャートである。図3に示すフローチャートでは、イベントとして、DR発動、天候、及び、余剰発電の順で優劣が決まっている(順位が上のほど優れている)。まず、施設優先度算出部13は、DR発動があったか否かを上述の検知結果又は予測結果に基づいて判定する(ステップS1)。S1にてDR発動があったと判定した場合(S1:YES)、施設優先度算出部13は、予め情報格納部10によって格納されたDR発動用の施設優先度リストを取得し、取得した施設優先度リストに基づく内容(順位、施設優先度リスト自体など)を施設優先度として算出する(ステップS2)。
図4は、DR発動用の施設優先度リストの一例を示す図である。図4に示す通り、施設優先度リストは、施設3の順位(施設優先度)と、当該施設3の名称である施設名と、当該施設3の電力の必要量とが対応付いた情報である。DR発動用の施設優先度リストでは、電力消費の規模の大きい(DR発動に応答し得る)施設3がリスト順位として挙げられる(DRに対応する施設3に限定してもよい)。
図3に戻り、S1にてDR発動がなかったと判定した場合(S1:NO)、施設優先度算出部13は、天候悪化があったか否かを上述の検知結果又は予測結果に基づいて判定する(ステップS3)。S3にて天候悪化があったと判定した場合(S3:YES)、施設優先度算出部13は、予め情報格納部10によって格納された天候悪化用の施設優先度リストを取得し、取得した施設優先度リストに基づく内容(順位、施設優先度リスト自体など)を施設優先度として算出する(ステップS4)。
図5は、天候悪化用の施設優先度リストの一例を示す図である。図5に示す通り、施設優先度リストは、施設3の順位(施設優先度)と、当該施設3の名称である施設名と、当該施設3の電力の必要量とが対応付いた情報である。天候悪化用の施設優先度リストでは、電力消費の規模の大きく、1日の電力変動が激しい施設3が順位として挙げられる。
図3に戻り、S3にて天候悪化がなかったと判定した場合(S3:NO)、施設優先度算出部13は、余剰発電があったか否かを上述の検知結果又は予測結果に基づいて判定する(ステップS5)。S5にて余剰発電があったと判定した場合(S5:YES)、施設優先度算出部13は、予め情報格納部10によって格納された余剰発電用の施設優先度リストを取得し、取得した施設優先度リストに基づく内容(順位、施設優先度リスト自体など)を施設優先度として算出する(ステップS6)。
図6は、余剰発電用の施設優先度リストの一例を示す図である。図6に示す通り、施設優先度リストは、施設3の順位(施設優先度)と、当該施設3の名称である施設名と、当該施設3の電力の必要量とが対応付いた情報である。余剰発電用の施設優先度リストでは、発電量が大きく、消費量の変動が少ない施設3が挙げられる(発電装置がある施設3に限定してもよい)。
図3に戻り、S5にて余剰発電がなかったと判定した場合(S5:NO)、(一定期間待機した後に)S1に戻る。以上が、施設優先度算出処理1の説明である。
[施設優先度算出処理2]
施設優先度算出処理2は、イベントの発生を検知又は予測した際の状況に従って、イベント重要度と施設重要度とに基づいて複数の施設3の施設優先度が算出される処理である。
図7は、施設優先度算出処理2の一例を示すフローチャートである。まず、施設優先度算出部13は、イベント重要度を算出する(ステップS10)。
施設優先度算出部13は、イベント属性テーブルに基づいてイベント重要度を算出してもよい。図8は、イベントの属性を示すイベント属性テーブルの一例を示す図である。図8に示す通り、イベント属性テーブルは、イベントの名称(列名「イベント名」)と、DR発動を受信したか否かを示す情報(列名「DR」。受信した場合は丸、受信していない場合はバツ)と、施設3が移動体2からの給電を必要とするか(移動体2から放電するか)又は施設3から移動体2への給電を必要とするか(移動体2が充電を必要とするか)を示す情報(列名「給電」。移動体2からの給電を必要とする場合は丸、移動体2への給電を必要とする場合はバツ)と、急な天候悪化及び積雪などの影響を受けて晴れているにもかかわらず太陽光発電できない設備異常など、電力予測などでは算出できないような緊急度を示す情報(列名「不定期」。緊急度が高い場合は丸、緊急度が低い場合はバツ)と、DR発動又は需給バランスの乖離を定量化した規模を示す情報(列名「イベント規模」。大規模の場合は丸、中規模の場合は三角、小規模の場合はバツ)とが対応付いた情報である。イベント属性テーブルは、例えば、イベントの発生を検知又は予測した時点の一定期間のデータ(例えば3日間)を示す。
施設優先度算出部13は、イベント属性テーブルに含まれる一つ以上の属性の値に基づいてイベント重要度を算出してもよい。施設優先度算出部13は、イベント属性テーブルに含まれる複数の属性の値をそれぞれ重み付けした値に基づいてイベント重要度を算出してもよい。例えば、イベント属性テーブルに含まれる属性の値(に対応する実数値)をそれぞれx、x、x、…、xとし、それぞれの重み(実数値)を順にA、A、A、…、Aとした場合、施設優先度算出部13は、A+A+A+…+Aの値をイベント重要度として算出する。
図7に戻り、S10に続いて、施設優先度算出部13は、施設重要度を算出する(ステップS11)。
施設優先度算出部13は、施設属性テーブルに基づいて施設重要度を算出してもよい。図9は、施設3の属性を示す施設属性テーブルの一例を示す図である。図9に示す通り、施設属性テーブルは、施設3の名称(列名「施設名」)と、当該施設3がDR発動に対応しているか否かを示す情報(列名「DR対応」。対応している場合は丸、対応していない場合はバツ)と、当該施設3が定置型バッテリを備えているか否かを示す情報(列名「定置型バッテリ」。備えている場合は丸、備えていない場合はバツ)と、当該施設3が太陽光発電設備のような発電設備を有しているか否かを示す情報(列名「天候」。有している(当日の発電量が天候に影響されやすい)場合は丸、有していない(天候に影響を受ける発電設備のない施設3)場合はバツ)と、当該施設3の施設規模を示す情報(列名「施設規模」。大規模の場合は丸、中規模の場合は三角、小規模の場合はバツ)とが対応付いた情報である。
施設優先度算出部13は、施設属性テーブルに含まれる一つ以上の属性の値に基づいて施設重要度を算出してもよい。施設優先度算出部13は、施設属性テーブルに含まれる複数の属性の値をそれぞれ重み付けした値に基づいて施設重要度を算出してもよい。例えば、施設属性テーブルに含まれる属性の値(に対応する実数値)をそれぞれy、y、y、…、yとし、それぞれの重み(実数値)を順にB、B、B、…、Bとした場合、施設優先度算出部13は、B+B+B+…+Bの値を施設重要度として算出する。
図7に戻り、S11に続いて、施設優先度算出部13は、S10にて算出したイベント重要度とS11にて算出した施設重要度とに基づいて施設優先度を算出する(ステップS12)。なお、S10とS11との順番は入れ替えてもよい。すなわち、施設優先度算出部13はS11、S10及びS12の順で処理を行ってもよい。
施設優先度算出部13は、複数の施設3それぞれについて、当該施設3の施設重要度と、(イベント判定部12によって)発生が検知又は予測されたイベントのイベント重要度とに基づいて施設優先度を算出してもよい。施設優先度算出部13は、複数の施設3それぞれについて、当該施設3の施設重要度を示す値と、(イベント判定部12によって)発生が検知又は予測されたイベントのイベント重要度を示す値との積に基づいて施設優先度を算出してもよい。
施設優先度算出部13は、管理範囲内での(発生が検知又は予測された)イベントごとに、当該イベントのイベント重要度と、当該イベント内にある施設3の施設重要度との積を取ることで、管理範囲内でのイベントごとの施設優先度を算出してもよい。それにより、管理範囲内で、複数のイベント間で比較を行うことができる。具体例を挙げると、イベントA内では、施設重要度Yが直接的な優先順位として算出されるが、イベントBと比較すると、イベントBのイベントを優先することができる。
施設優先度算出部13は、算出した施設優先度に基づいて施設優先度リストを生成し、施設優先度リストに基づく内容(順位、施設優先度リスト自体など)を施設優先度として新たに算出してもよい。図10は、施設優先度算出処理2により出力される施設優先度リストの一例を示す図である。図10に示す通り、施設優先度リストは、施設3の順位(施設優先度)と、当該施設3の名称である施設名と、当該施設3の電力の必要量とが対応付いた情報である。以上が、施設優先度算出処理2の説明である。
移動体優先度算出部14は、複数の施設3それぞれについて、複数の移動体2の配送に関する優先度である移動体優先度を、当該施設3及び各移動体2の位置情報に基づいて算出する。例えば、複数の施設3が施設A、施設B及び施設Cの3つとし、複数の移動体2が移動体2D及び移動体2Eの2つとした場合、移動体優先度算出部14は、施設Aについての移動体2D及び移動体2Eの移動体優先度と、施設Bについての移動体2D及び移動体2Eの移動体優先度と、施設Cについての移動体2D及び移動体2Eの移動体優先度とを算出する。移動体優先度算出部14は、施設3の電力情報にさらに基づいて移動体優先度を算出してもよい。移動体優先度算出部14は、算出した移動体優先度を情報格納部10によって格納させてもよいし、配送先決定部15に出力してもよい。
図11は、移動体優先度算出処理の一例を示すフローチャートである。まず、移動体優先度算出部14は、情報格納部10に寄って格納された各種情報又は外部データ取得部11によって取得された各種情報に基づいて、複数の施設3それぞれにおける電力の必要量などを取得し、後述の移動体属性テーブルに反映する(ステップS20)。次に、移動体優先度算出部14は、複数の施設3それぞれについて移動体優先度を算出する(ステップS21)。
移動体優先度算出部14は、移動体属性テーブルに基づいて移動体優先度を算出してもよい。図12は、移動体2の属性を示す移動体属性テーブルの一例を示す図である。図12に示す通り、移動体属性テーブルは、移動体2の属性を示す移動体属性と、当該移動体2の識別情報であるIDと、当該移動体2が備える蓄電池の充電状態又は充電率であるSOC(State Of Charge)と、当該蓄電池の放電能力と、当該移動体2又は当該蓄電池の利用可能時間と、当該移動体2の位置情報(上述の通り、移動体2が備えるGPSより取得)と、当該移動体2を配送することで発生する稼働料金とが対応付いた情報である。
移動体優先度算出部14は、移動体属性テーブルに含まれる一つ以上の属性の値に基づいて移動体優先度を算出してもよい。移動体優先度算出部14は、移動体属性テーブルに含まれる複数の属性の値をそれぞれ重み付けした値に基づいて移動体優先度を算出してもよい。例えば、移動体属性テーブルに含まれる属性の値(に対応する実数値)をそれぞれz、z、z、…、zとし、それぞれの重み(実数値)を順にC、C、C、…、Cとした場合、移動体優先度算出部14は、C+C+C+…+Cの値を移動体優先度として算出する。例えば、移動体属性テーブルにおいて、移動体属性が特定の属性ほど属性の値を大きく設定してもよいし、SOCが大きな値ほど属性の値を大きく設定してもよいし、放電能力が大きいほど属性の値を大きく設定してもよいし、利用可能時間が長いほど属性の値を大きく設定してもよいし、位置情報が対象の施設3の位置情報(上述の通り、外部データ取得部11によって取得)と近いほど属性の値を大きく設定してもよいし、稼働料金が低いほど属性の値を大きく設定してもよい。すなわち、移動体優先度算出部14は、移動体2の位置情報、利用予約又は稼働に要する料金などそれぞれに重みを付けて移動体優先度を算出する。移動体優先度算出部14が移動体優先度を算出する際に利用するその他の属性としては、稼働料金と回収できる料金及び施設3への最短距離などが挙げられる。
移動体優先度算出部14は、算出した移動体優先度に基づいて移動体優先度リストを生成し、移動体優先度リストに基づく内容(順位など)を移動体優先度として新たに算出してもよい。図13は、移動体優先度算出処理により出力される移動体優先度リストの一例を示す図である。図13において、複数の施設3が施設A、施設B及び施設Cの3つとした場合、図13(a)は、移動体優先度算出部14が施設Aについて算出した移動体優先度リストの一例であり、図13(b)は、移動体優先度算出部14が施設Bについて算出した移動体優先度リストの一例であり、図13(c)は、移動体優先度算出部14が施設Cについて算出した移動体優先度リストの一例である。図13に示す通り、移動体優先度リストは、移動体2の順位(移動体優先度)と、当該移動体2の移動体属性と、当該移動体2のIDとが対応付いた情報である。
配送先決定部15は、施設優先度算出部13によって算出された施設優先度と、移動体優先度算出部14によって算出された移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3を決定する。より具体的には、配送先決定部15は、情報格納部10によって格納された施設優先度又は施設優先度算出部13によって出力された施設優先度と、情報格納部10によって格納された移動体優先度又は移動体優先度算出部14によって出力された移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3を決定する。配送先決定部15は、二つ以上の移動体2の配送先として同じ施設3を決定してもよい。配送先決定部15は、決定した配送先の施設3に関する決定情報を情報格納部10によって格納させてもよいし、配送部16に出力してもよい。決定情報は、複数の移動体2それぞれの配送先の施設3が示された情報であってもよい。
配送先決定部15は、複数の施設3それぞれの施設優先度と当該施設3における各移動体2の移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3を決定してもよい。より具体的には、例えば、配送先決定部15は、以下の最適解の式(1)に基づいて複数の移動体2の配送先の施設3を決定してもよい。なお、式(1)において、施設優先度及び移動体優先度は、それぞれ優先度が高いほど小さい値としている。
Figure 2023028343000002

また例えば、配送先決定部15は、以下の最適解の式(2)に基づいて複数の移動体2の配送先の施設3を決定してもよい。なお、式(2)において、施設優先度及び移動体優先度は、それぞれ優先度が高いほど大きい値としている。
Figure 2023028343000003
配送先決定部15は、施設優先度と当該施設に対する移動体優先度それぞれが高くなるようにマッチングを行って、複数の移動体2の配送先の施設3を決定してもよい。マッチングの際は、既存技術である数値最適化アルゴリズムを採用してもよい。配送先決定部15は、複数の施設3それぞれにおける移動体優先度のうち所定の優先度よりも高い移動体2(二つ以上の移動体2でもよい)を、当該施設3への配送先として決定してもよい。
配送部16は、配送先決定部15によって決定された配送先の施設3に基づいて複数の移動体2を配送する。より具体的には、配送部16は、情報格納部10によって格納された決定情報又は配送先決定部15によって出力された決定情報が示す通りに、複数の移動体2それぞれを、それぞれの配送先の施設3へ配送する。配送部16による配送とは、例えば、移動体2に対して所定の施設3へ移動するように指示する情報を移動体2へ送信することであり、当該情報を受信した移動体2は当該情報が指示する所定の施設3へ移動する。
図14は、配送先決定装置1が実行する配送先決定処理の一例を示すフローチャートである。まず、施設優先度算出部13が、複数の施設3の電力需給に関する優先度である施設優先度を、イベントに基づいて算出する(ステップS30)。次に、移動体優先度算出部14が、複数の施設3それぞれについて、複数の移動体2の配送に関する優先度である移動体優先度を、当該施設3及び各移動体2の位置情報に基づいて算出する(ステップS31)。次に、配送先決定部15が、S30にて算出された施設優先度と、S31にて算出された移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3を決定する(ステップS32)。次に、配送部16が、S32にて決定された配送先の施設3へ複数の移動体2を配送する(ステップS33)。なお、S30とS31との順番は入れ替えてもよい。すなわち、S31、S30、S32及びS33の順で処理を行ってもよい。
続いて、実施形態に係る配送先決定装置1の作用効果について説明する。
配送先決定装置1によれば、施設優先度算出部13が、複数の施設3の電力需給に関する優先度である施設優先度を、イベント(電力需給の変化要因)に基づいて算出し、移動体優先度算出部14が、複数の施設3それぞれについて、複数の移動体2の配送に関する優先度である移動体優先度を、当該施設3及び各移動体2の位置情報に基づいて算出し、配送先決定部15が、施設優先度算出部13によって算出された施設優先度と、移動体優先度算出部14によって算出された移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3を決定する。この構成により、複数の施設3の電力需給に関する優先度である施設優先度と、複数の施設3それぞれについての複数の移動体2の配送に関する優先度である移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3が決定される。それにより、施設優先度と移動体優先度とを加味した、移動体2のより適切な配送先を決定することができる。
また、配送先決定装置1において、イベントは、デマンドレスポンス発動、天候、又は、余剰発電の少なくとも一つであってもよい。この構成により、デマンドレスポンス発動、天候、又は、余剰発電の少なくとも一つに基づいて施設優先度を算出することができる。これにより、電力需給の変化が比較的大きく、実行される可能性が比較的高いイベントに基づいて施設優先度を算出することができる。
また、配送先決定装置1において、施設優先度算出部13は、イベントの発生が検知又は予測されたタイミングで施設優先度を算出してもよい。この構成により、電力需給の変化が発生したタイミング又は予測されたタイミングで施設優先度を算出することができ、結果的にそれらのタイミングで複数の移動体2の配送先の施設3を決定することができる。なお、通常は検知又は予測をした運用とし、例えば突然の天候悪化、積雪等の影響を受け、晴れているにもかかわらず太陽光発電できない設備的な異常の不定期のイベントが発生した場合にイベントが発生したタイミングで配送を実行するようにしてもよい。
また、配送先決定装置1において、施設優先度算出部13は、イベントの重要度と各施設3の重要度とに基づいて施設優先度を算出してもよい。この構成により、イベントの重要度と各施設3の重要度とを加味したより正確な施設優先度を算出することができる。
また、配送先決定装置1において、配送先決定部15は、複数の施設3それぞれの施設優先度と当該施設3における各移動体2の移動体優先度とに基づいて、複数の移動体2の配送先の施設3を決定してもよい。この構成により、複数の施設3それぞれの施設優先度と当該施設3における各移動体2の移動体優先度とを加味した、より適切な配送先の施設3を決定することができる。
また、配送先決定装置1において、配送先決定部15は、二つ以上の移動体2の配送先として同じ施設3を決定してもよい。この構成により、給電が一つの移動体2では足りない施設3に対して、二つ以上の移動体2を配送することで十分な給電を行うことができるため、より適切な配送を行うことができる。
以上の通り、配送先決定装置1は、外部データから得られた電力データ、天候データ、施設の位置情報データなどに基づき、各移動体2の位置情報及び車載情報にさらに基づいて、移動体2の配送先を決定する。配送先の決定方法の例として、施設3(又は施設3を含む地域)に必要な電力、電力量から必要な移動体2をランク付けし、全ての施設3(又は施設3を含む地域)で移動体2の台数が最小かつ、供給成功率が最大になるような数値最適化問題を解いてもよい。なお、地域とは、イベント重要度を算出するための領域で、電力管区又は市町村単位の規模(ある程度広い領域)を想定する。
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的又は間接的に(例えば、有線、無線などを用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記1つの装置又は上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。
機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、見做し、報知(broadcasting)、通知(notifying)、通信(communicating)、転送(forwarding)、構成(configuring)、再構成(reconfiguring)、割り当て(allocating、mapping)、割り振り(assigning)などがあるが、これらに限られない。たとえば、送信を機能させる機能ブロック(構成部)は、送信部(transmitting unit)や送信機(transmitter)と呼称される。いずれも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。
例えば、本開示の一実施の形態における配送先決定装置1などは、本開示の配送先決定方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図15は、本開示の一実施の形態に係る配送先決定装置1のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の配送先決定装置1は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。配送先決定装置1のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
配送先決定装置1における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることによって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信を制御したり、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)によって構成されてもよい。例えば、上述の外部データ取得部11、イベント判定部12、施設優先度算出部13、移動体優先度算出部14、配送先決定部15及び配送部16などは、プロセッサ1001によって実現されてもよい。
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ1003及び通信装置1004の少なくとも一方からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、外部データ取得部11、イベント判定部12、施設優先度算出部13、移動体優先度算出部14、配送先決定部15及び配送部16は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001において動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001によって実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つによって構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本開示の一実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つによって構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及びストレージ1003の少なくとも一方を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
通信装置1004は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置1004は、例えば周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)及び時分割複信(TDD:Time Division Duplex)の少なくとも一方を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の外部データ取得部11、イベント判定部12、施設優先度算出部13、移動体優先度算出部14、配送先決定部15及び配送部16などは、通信装置1004によって実現されてもよい。
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
また、プロセッサ1001、メモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007によって接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。
また、配送先決定装置1は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つを用いて実装されてもよい。
情報の通知は、本開示において説明した態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。
本開示において説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE-A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT-Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、NR(new Radio)、W-CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi-Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及びこれらに基づいて拡張された次世代システムの少なくとも一つに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて(例えば、LTE及びLTE-Aの少なくとも一方と5Gとの組み合わせ等)適用されてもよい。
本開示において説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
情報等は、上位レイヤ(又は下位レイヤ)から下位レイヤ(又は上位レイヤ)へ出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:true又はfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
本開示において説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。
以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び無線技術(赤外線、マイクロ波など)の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。
本開示において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
なお、本開示において説明した用語及び本開示の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。
本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
また、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスによって指示されるものであってもよい。
上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示したものと異なる場合もある。
本開示で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up、search、inquiry)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。また、「判断(決定)」は、「想定する(assuming)」、「期待する(expecting)」、「みなす(considering)」などで読み替えられてもよい。
「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
本開示において使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみが採用され得ること、又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
本開示において、例えば、英語でのa、an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。
本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。
1…配送先決定装置、2…移動体、3…施設、4…外部サーバ、5…配送先決定システム、10…情報格納部、11…外部データ取得部、12…イベント判定部、13…施設優先度算出部、14…移動体優先度算出部、15…配送先決定部、16…配送部。

Claims (6)

  1. 施設への給電又は施設からの充電が可能な蓄電池をそれぞれ備えた複数の移動体について、前記給電又は前記充電を行うために配送する配送先の候補である複数の施設の中から配送先の施設を決定する配送先決定装置であって、
    前記複数の施設の電力需給に関する優先度である施設優先度を、電力需給の変化要因に基づいて算出する施設優先度算出部と、
    前記複数の施設それぞれについて、前記複数の移動体の配送に関する優先度である移動体優先度を、当該施設及び各移動体の位置情報に基づいて算出する移動体優先度算出部と、
    前記施設優先度算出部によって算出された前記施設優先度と、前記移動体優先度算出部によって算出された前記移動体優先度とに基づいて、前記複数の移動体の配送先の施設を決定する配送先決定部と、
    を備える配送先決定装置。
  2. 前記変化要因は、デマンドレスポンス発動、天候、又は、余剰発電の少なくとも一つである、
    請求項1に記載の配送先決定装置。
  3. 前記施設優先度算出部は、前記変化要因の発生が検知又は予測されたタイミングで前記施設優先度を算出する、
    請求項1又は2に記載の配送先決定装置。
  4. 前記施設優先度算出部は、前記変化要因の重要度と各施設の重要度とに基づいて前記施設優先度を算出する、
    請求項1~3の何れか一項に記載の配送先決定装置。
  5. 前記配送先決定部は、前記複数の施設それぞれの前記施設優先度と当該施設における各移動体の前記移動体優先度とに基づいて、前記複数の移動体の配送先の施設を決定する、
    請求項1~4の何れか一項に記載の配送先決定装置。
  6. 前記配送先決定部は、二つ以上の移動体の配送先として同じ施設を決定する、
    請求項1~5の何れか一項に記載の配送先決定装置。
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