JP3752337B2 - 列車ダイヤシミュレーション装置および列車ダイヤ作成装置 - Google Patents
列車ダイヤシミュレーション装置および列車ダイヤ作成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3752337B2 JP3752337B2 JP01846997A JP1846997A JP3752337B2 JP 3752337 B2 JP3752337 B2 JP 3752337B2 JP 01846997 A JP01846997 A JP 01846997A JP 1846997 A JP1846997 A JP 1846997A JP 3752337 B2 JP3752337 B2 JP 3752337B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- train
- transition
- station
- place
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 title claims description 146
- 238000004088 simulation Methods 0.000 title claims description 68
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 178
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 43
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 40
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 19
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 12
- 230000004044 response Effects 0.000 description 10
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 4
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、列車のダイヤを作成する列車ダイヤ作成装置に関するものであり、より詳細には、カラードペトリネットを用いて、列車の着発時刻、列車の速度種別、駅の設備などに関する情報に基づきシミュレーションを実行するシミュレーション装置、得られたシミュレート結果にしたがって列車ダイヤを作成する列車ダイヤ作成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、列車ダイヤは、白紙のダイヤ図に、列車の運行予定の線を一つずつ書き加えることにより作成されていた。近年、この作業を一部自動化した列車ダイヤ作成装置が提案されている。一般に、この装置においては、一本の列車の運行予定を、ダイヤ図に記入する際に、当該列車に使用する車両、列車の運転区間、停車駅、基準となる駅での列車の着発時刻および列車番号を、入力装置を用いて特定し、装置の中央処理ユニット(CPU)が、特定された列車と、これより以前に与えられていた列車との競合、或いは、列車の待避を計算し、運行可能でかつ最速な運転時刻および各駅にて使用される番線を求め、得られた結果に対応する線を、ダイヤ図に書き加えている。
【0003】
一般に、ダイヤ作成作業においては、その初期段階において、ダイヤ図のアウトライン(すなわち、必要な列車の本数、主要駅での列車の着発時刻、車両運用、および、ある車両に接続する列車のだいたいの時刻などを仮に設定して、全体的に評価するもの)を定める。次いで、個々の列車に関する細部、たとえば、ある停車駅での乗り継ぎの利便を考慮して、列車が停車する番線を判断すること、或いは、乗り継ぎを考慮して、停車時間を長くして余裕をもって乗降できるようにすることなどを調整し、ある列車に関する細部を調整するのにしたがって、他の列車に関する情報を少しずつ修正するという手順で作業を実行するのが好ましい。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の列車ダイヤ作成装置においては、操作者が乗り継ぎの利便などを考慮して、列車に関する細部を調整すると、他の列車に関する情報を自動的に修正することができない。したがって、他の列車に関する情報も、操作者自身の手作業により修正する必要があり、作業量が著しく増大するという問題点があった。
【0005】
また、新たに特定する列車或いは設定を変更することを希望する列車の時刻を計算する際には、ダイヤ図に描かれている列車の時刻を制約条件として、該列車の時刻を計算するため、列車を特定する順序が変更される(たとえば、二つの列車を特定する順序が入れ代わる)と、制約条件も変更するため、これにしたがって、列車の時刻も変更される。このため、操作者は、列車を特定する順序(設定順序)を強く意識しなければならず、手作業の際に求められた高度なダイヤ作成技術が、同様に、必要とされるという問題点があった。
【0006】
また、あるダイヤ図に関する設備条件(たとえば、駅の番線の数、退避線の有無など)を変更すると、そのダイヤ図に基づき、そのまま列車を運行することは不可能な場合がある。たとえば、変更により存在しなくなった設備を列車が使用している場合である。このため、設備条件を変更する場合には、個々の列車への影響を考慮して、列車の詳細を再度特定し直すため、膨大な作業量が必要とされる。
【0007】
その一方、正常なダイヤによる列車の運行が何らかの要因により不可能となった場合に、整理ダイヤ、すなわち、一時的な代替ダイヤを作成し、正常な状態に復旧させるまでの復旧計画を提案し、かつ、運行の乱れと復旧状況を予測する列車運転整理支援装置が提案されている。この列車運転整理支援装置は、ルールデータベースを用いた、待避判断などの判断にしたがって、シミュレーションを実行して、正常なダイヤに戻る間に運用される整理ダイヤを作成している。たとえば、このような装置は、特開昭62−103256号公報に開示されている。
【0008】
このような列車運転整理支援装置において、列車を運行するためのルールは、列車の位置関係に対して適用するので、位置関係を特定する手段を必要とする。しかしながら、複数の線区が分岐または合流するような路線を運行する列車の複雑な位置関係を一般的に表わす手段を持たないので、汎用性のあるルールを構築することが困難であるという問題点があった。
【0009】
また、従来の列車運転整理支援装置において、列車運行上の矛盾を発見するために、ルールベースの検索を行い、或いは、チェックプログラムを作動させて、列車の運行状態を監視するため、処理速度が極めて遅いという問題点があった。
【0010】
本発明の目的は、作業効率を向上させ、かつ、汎用性のある列車ダイヤ作成装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、運行すべき列車に関するデータと、列車が走行する路線の設備に関するデータとに基づき、列車の運行をシミュレートする列車ダイヤシミュレーション装置であって、前記運行すべき列車および列車が走行する路線の設備に関するデータに基づき、カラードペトリネットを用いて、列車の運行をモデル化して、該モデルに含まれるプレース、トランジション、アークおよびトークンを所定のように配置するモデル作成手段と、前記モデル実行手段により配置されたトランジションより、該トランジション自体が発火可能であることを示すデータが与えられ、該データを記憶する発火選択リスト記憶手段と、シミュレーション中の時刻を得るためのタイマと、前記タイマにより得られたシミュレーション中の時刻、および、所定のトランジション発火論理にしたがって、前記発火選択リスト記憶手段に記憶されたデータを参照して、発火すべきトランジションを選択するトランジション選択手段と、前記モデル作成手段により得られたモデルに含まれるトランジションのうち、前記トランジション選択手段により選択されたトランジションを発火させるモデル運行手段とを備え、前記モデル運行手段により、所定のトランジションが発火することによりカラードペトリネットのモデルが運行されることを特徴とする列車ダイヤシミュレーション装置により達成される。
【0012】
本発明によれば、カラードペトリネットを用いて、列車の運行をモデル化して、所定のトランジションを発火させることによりシミュレーションを実行するため、効率良く列車の運行をシミュレートすることが可能となる。
【0013】
また、トランジション発火論理にしたがって、発火すべきトランジションを選択するように構成されているため、発火論理を所望のように設定することにより、より詳細に、かつ、より所望のように列車の運行をシミュレートすることが可能となる。
【0014】
また、前記モデル作成手段によって作成されたモデルの列車位置によって、一般的に列車位置をモデル化しているので、発火論理を汎用的に構築することができる。
【0015】
本発明の別の実施態様においては、ダイヤに一次的に記入すべき列車に関する列車変更データを入力するための列車データ入力装置と、前記列車変更データおよびその運行が確定した列車に関する列車データを記憶するとともに、列車が走行する路線の設備に関するデータを記憶する列車ダイヤデータベースと、該列車ダイヤデータベースに記憶された列車変更データおよび列車データとに基づき、列車の運行をシミュレートする列車運行シミュレータと、前記列車変更データ入力装置によりダイヤに一時的に記入すべき列車に関するダイヤ線が記入された入力ダイヤ図および前記列車運行シミュレータによるシミュレーションにより得られたシミュレーション結果ダイヤ図の少なくとも一方を表示するダイヤ表示装置とを備えた列車ダイヤ作成装置において、前記列車運行シミュレータが、前記運行すべき列車および列車が走行する路線の設備に関するデータに基づき、カラードペトリネットを用いて、列車の運行をモデル化して、該モデルに含まれるプレース、トランジション、アークおよびトークンを所定のように配置するモデル作成手段と、前記モデル実行手段により配置されたトランジションより、該トランジション自体が発火可能であることを示すデータが与えられ、該データを記憶する発火選択リスト記憶手段と、シミュレーション中の時刻を得るためのタイマと、前記タイマにより得られたシミュレーション中の時刻、および、所定のトランジション発火論理にしたがって、前記発火選択リスト記憶手段に記憶されたデータを参照して、発火すべきトランジションを選択するトランジション選択手段と、前記モデル作成手段により得られたモデルに含まれるトランジションのうち、前記トランジション選択手段により選択されたトランジションを発火させるモデル運行手段とを備え、前記モデル運行手段により、所定のトランジションが発火することによりカラードペトリネットのモデルが運行され、これに基づき、シミュレーション結果ダイヤ図が得られるように構成されている。
【0016】
これによれば、シミュレーションに基づき得られたシミュレーション結果ダイヤ図を得ることができるため、良好な作業効率で、所望のダイヤ図を得ることが可能となる。
【0017】
本発明の好ましい実施態様においては、前記トランジション選択手段が、自己が選択したトランジションに関するデータを、少なくとも列車番号、停車駅で使用する番線、停車駅での到着時刻または発車時刻を含む、ダイヤに適用可能な形式のデータに変換するように構成され、さらに、変換されたデータを、実績データとして、累積的に記憶する実績データ記憶手段を備え、前記実績データ記憶手段に記憶された実績データに基づき、シミュレーション結果ダイヤ図が生成される。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態につき、詳細に説明を加える。
【0019】
図1は、本発明の実施の形態にかかる列車ダイヤ作成装置の構成を示すブロックダイヤグラムである。図1に示すように、この列車ダイヤ作成装置10は、操作者によるキーボード或いはマウス(ともに図示せず)の操作により得られたデータを受け入れ、これに応答して、列車を特定するための数値或いは指示を生成する列車データ入力装置12と、操作者によるキーボード或いはマウスの操作により得られたデータを受け入れ、これに応答して、駅に設けられた番線の数或いは引上げ線の数など、設備を特定するための数値または指示を生成する設備データ入力装置14と、各入力装置12、14により与えられた数値などに関する種々のデータを記憶する列車ダイヤデータベース16と、列車ダイヤデータベース16に記憶された列車および設備に関するデータにしたがって列車運行をシミュレートする列車運行シミュレータ18と、得られた列車ダイヤ図などをその画面上に表示する画像生成表示装置20とを備えている。
【0020】
列車ダイヤ入力装置12は、キーボード、マウス(ともに図示せず)の操作に応答して、列車変更データを生成し、生成したデータを、列車ダイヤデータベース16に与える。列車変更データは、列車番号、停車駅、始発駅の発車時刻、および、速度種別などを示すデータの組から構成される。ここに、速度種別は、列車の形式にしたがって決定され、さらに、後述するように、この速度種別に応答して、基準運転時分、すなわち、駅と駅との間を列車が走行するための所要時分が決定される。換言すれば、速度種別により、特急列車、快速列車、普通列車などの列車種別が決定され得る。
【0021】
また、後述するように、列車データ入力装置は、列車運行シミュレータ18により得られた実績データを受け入れて、このデータを、内容が確定した列車データとして、列車ダイヤデータベース16に出力することができる。
【0022】
設備データ入力装置14は、キーボード、マウス(ともに図示せず)の操作に応答して、設備変更データを生成し、これらを列車ダイヤデータベース16に与える。この設備変更データは、線区名、駅名、基準運転時分、駅に設けられた番線の数および駅の引込み線の数などを示すデータを含んでいる。なお、設備データ入力装置14は、後述する列車ダイヤデータベース16に記憶された設備変更データを受け入れ、その内容を確定したことを示す指示を、列車ダイヤデータベース16に出力するように構成されている。上述した設備データ或いは設備変更データの基準運転時分には、駅間ごとに、4つの値が設けられている。すなわち、列車がある駅(A駅)に停車しかつ隣接する駅(B駅)に停車する場合の第1の基準運転時分、列車がA駅に停車しかつB駅を通過する場合の第2の基準運転時分、列車がA駅を通過しかつB駅に停車する場合の第3の基準運転時分、および、列車がA駅およびB駅を通過する場合の第4の基準運転時分である。これら第1の基準運転時分ないし第4の基準運転時分は、後のシミュレーション中に列車の駅への停車或いは通過の際に参照される。
【0023】
図1に示すように、列車ダイヤデータベース16には、列車データ入力装置14により生成された列車変更データ161、列車運行シミュレータ18から、列車データ入力装置12を介して得られた実績データに基づく列車データ162、設備データ入力装置14により生成された設備変更データ163、および、設備データ入力装置14による指示によりその内容を確定された設備に関するデータである設備データ164が、記憶されている。なお、この実施の形態においては、初期的には、列車ダイヤデータベース16には、実際に運行されているダイヤに関する列車データ、および、実際に存在している設備に関する設備データが記憶されている。
【0024】
図2は、本実施の形態にかかる列車運行シミュレータの構成およびこれに関連する部分を示すブロックダイヤグラムである。図2に示すように、列車運行シミュレータ18は、後述するように運行判断処理部183により決定された論理にしたがって、カラードペトリネットを用いたモデルを生成し、このモデルに基づくシミュレーションを実行する運行モデル実行部181と、運行モデル実行部181により、発火可能な事象、すなわち、生じさせ得る少なくとも一つ以上の事象を一時的に記憶する発火選択リスト記憶部182と、一定の論理にしたがって、発火選択リスト記憶部182に記憶された事象から、所定の事象を選択する運行判断処理部183と、運行判断処理部により選択された事象に対応するデータを、累積的に記憶する実績データ記憶部184とを有している。
【0025】
次に、運行モデル実行部181を説明するのに先立って、この運行モデル実行部181にて実行されるシミュレーションに用いられるカラードペトリネットにつき説明を加える。
【0026】
ペトリネットとは、「実例ペトリネット」(椎塚 久雄:コロナ社)に記載されているように、非同期並列の離散事象システムにおいて、事象間の連係を事象が生起する条件と生起の結果との関係として表現するモデルを言う。これは、多重有向2部グラフに一つの解釈と状態推移規則とを与えたものであり、プレース、トランジション、プレースからトランジション或いはトランジションからプレースへの有向のアーク、および、トークンにより構成され得る。プレースからトランジションへのアーク(出力アーク)の存在は、その条件が、その事象生起の前提条件であることを示し、その一方、トランジションからプレースへのアーク(入力アーク)の存在は、その事象の生起によりその条件が満たされることを示している。また、プレースには、トークンが配置可能であり、あるプレースにトークンが存在することは、その条件の成立を意味している。ペトリネットの状態推移は、トランジションの発火として表現される。トランジションは、該トランジションに関連する全ての入力プレースにトークンが存在するときに「発火可能」となる。トランジションが発火すると、入力プレースからトークンが取り除かれ、出力プレースにトークンが生成される。
【0027】
このペトリネットの原理をより明瞭にするために、たとえば、南北方向と東西方向に交差する交差点の信号の点灯順序およびその同期制御を考える。図3(a)は、上述した信号の点灯順序およびその同期制御をペトリネットを用いてモデル化した図である。図3(a)において、プレース301ないし303は、それぞれ、南北方向の信号が青色、黄色および赤色である事象を示し、プレース304ないし306は、それぞれ、東西方向の信号が青色、黄色および赤色である事象を示している。また、アーク(符号307、308など)に付加された数字は、トランジションの発火に必要なトークンの数を示す。図3(a)に示す状態では、トランジション310が発火可能であり、このトランジション310の発火により、プレース301に存在するトークンは取り除かれ、プレース302に二つのトークンが生成される。プレース302に二つのトークンが生成されることにより、トランジション311が発火可能となる。このトランジションの発火により、プレース302のトークンは取り除かれ、プレース303およびプレース306に、それぞれ、一つずつトークンが新たに生成される。このときに、プレース306に存在するトークンは、2つになるため、トランジション312が発火可能となる。
【0028】
カラードペトリネットは、ペトリネットモデルを簡素化して、そのサイズを縮小する目的で作られた。モデルの表現力はペトリネットと等価である。図3(b)は、図3(a)に示すモデルと等価なモデルを、カラードペトリネットを用いて表わした図である。プレース321ないし323の右上には、プレースに入り得るトークンの型(カラー)が示され、アーク(たとえば、符号324、325)には、対応するトークンまたはトークンを表わす変数が表示されている。図3(b)は、南北方向の信号が青色であり、東西方向の信号が赤色であることが示されている。この状態においては、トランジションT1(符号326)は、変数xに割り当て可能なトークンNSが青色を示すプレース321に存在しているので、発火可能である。このトランジションT1が発火すると、プレース321のトークンNSが取り除かれ、プレース322にトークンNSが生成され、トランジションT2(符号327)が発火可能となる。
【0029】
トランジションT2が発火すると、プレース322のトークンNSが取り除かれ、新たに、プレース323にトークンNSおよびEWが生成される。その結果、プレース323には一つのトークンNSと二つのトークンEWが存在することになる。トランジションT3(符号328)は、二つの同一のトークンが入力プレースに存在することにより発火できるため、上述した状態において、トランジションT3は発火可能となる。このように、カラードペトリネットにおいても、ペトリネットと同様に、信号の点灯順序などが制御されていることが理解できるであろう。
【0030】
次に、本実施の形態にかかるカラードペトリネットを用いたシミュレーションを実行する運行モデル実行部181につき、より詳細に説明を加える。
【0031】
図4は、運行モデル実行部の構成を概略的に示すブロックダイヤグラムである。図4に示すように、運行モデル実行部181は、カラードペトリネットのトランジションなどを管理するペトリネット管理部401と、カラードペトリネット中のトランジションのそれぞれに対応するトランジション構成部402−1ないし402−nと、ペトリネット管理部401の制御の下で、該ペトリネット管理部401にクロックを与えるクロック生成部403とを有している。
【0032】
ペトリネット管理部401は、操作者によるキーボードなど(図示せず)の操作にしたがって、カラードペトリネットを構成するプレース、トランジション、アークを生成し、これらを所望のように配置するとともに、トランジションの発火条件を定義することができる。また、ペトリネット管理部401は、自己が生成して配置したトランジションに対応するトランジション構成部のそれぞれと接続され、後述するように、運行判断処理部183から、発火すべきトランジションを示すデータを受け入れ、これに応答して、対応するトランジション構成部402に、発火すべき旨の指示を与える。また、所定の場合には、クロック生成部403に、クロックを進めるように指示を与える。また、トランジション構成部402−1ないし402−nは、それぞれ、シミュレーションの実行中に、自己が発火可能となった場合には、発火選択リスト記憶部182に、自己のトランジションを特定するデータを出力して、これらを発火選択リスト記憶部182に記憶するようになっている。
【0033】
この実施の形態においては、ペトリネット管理部401により生成されるプレース、鉄道路線中に存在する列車、区間、番線(ホーム)および留置設備に、それぞれトークンを対応させている。また、これにしたがって、列車運行の状態とプレースとを対応させて、以下のように定義している。以下の定義において、かっこ内のトークンまたはトークンの組合わせが、取りうる状態を決めている。
【0034】
(1)列車Tが、ある駅Sの番線(ホーム)Fに停車中である(列車、番線(ホーム))。
【0035】
(2)列車Tがある駅Sの留置設備Pに停車中である(列車、留置設備)。
【0036】
(3)列車Tがある駅間S1−S2を走行中である(列車)。
【0037】
(4)ある駅間S1−S2の閉塞区間がn個空いている(閉塞区間)。
【0038】
(5)ある駅Sの番線(ホーム)Fが空いている(番線(ホーム))。
【0039】
(6)ある駅Sの留置設備Pが空いている(留置設備)。
【0040】
これら定義にしたがって得られたモデルの具体的な例については、後述する。
【0041】
さらに、この実施の形態においては、トランジションの発火により出力プレースに生成されたトークンが、所定の時間が経過した後にはじめて発火規則に使用できるように構成されたプレース時間ペトリネットにより、列車の運行をモデル化している。これにより、時間経過を伴った活動状態をプレースに対応できるようになっている。
【0042】
運行判断処理部183は、本実施の形態においては、予め複数のトランジション発火論理が用意され、操作者が入力装置(図示せず)を操作することにより、所望のトランジション発火論理を選択できるようになっている。このトランジション発火論理には、たとえば、(1)列車を計画よりも早く到着或いは発車させないこと(すなわち、早着早発を許可しないこと)、(2)優等列車(急行、特急など)を優先して走らせること、或いは、(3)列車が駅に停車するときの番線を変更しないことなどが含まれる。
【0043】
また、運行判断処理部183が発火選択リスト記憶部182中のデータを参照して、これから選択した発火可能なトランジションに関するデータは、運行モデル実行部181に与えられる。また、その内容が運行モデル実行部181に与えられるデータと対応するデータが、実績データ記憶部184に与えられて、そこに記憶される。実績データ記憶部184に与えられるデータは、発火可能なトランジションに関するデータ自体ではなく、これを列車ダイヤに適用しやすいような形式に変換されている。すなわち、特定の列車番号の列車が、どの駅の何番線に、何時何分に到着し、或いは、発車するかを示すデータが、運行判断処理部183により、実績データ記憶部184に送出される。運行判断処理部183により与えられ、実績データ記憶部184に累積的に記憶されたデータは、実績データとして、列車データ入力装置12および画像生成表示装置20に与えられる。
【0044】
画像生成表示装置20は、列車ダイヤデータベース16からのデータに基づき、操作者による入力の時点でのダイヤ図である入力ダイヤ図を作成して、これを画面上に表示するとともに、上述したデータおよび実績データに基づき、シミュレーションが終了した時点でのダイヤ図であるシミュレーション結果ダイヤ図を作成して、これを画面上に表示することができる。
【0045】
このように構成された列車ダイヤ作成装置の作動につき、以下に説明を加える。図5は、このダイヤ作成装置にて、ダイヤ図を作成するための手順を概略的に示すフローチャートである。
【0046】
図5に示すように、ダイヤ図を作成するためには、まず、画像生成表示装置20が、列車ダイヤデータベース16から、存在する列車データおよび設備データを読み出す(ステップ501)。前述したように、この実施の形態においては、列車ダイヤデータベース16には、初期的に、実際に運行されているダイヤに関する列車データ、および、実際に存在する設備に関する設備データが記憶されているため、このようなデータが読み出される。
【0047】
次いで、画像生成表示装置20は、読みだした列車データおよび設備データにしたがって、ダイヤ図を作成し、これを、入力ダイヤ図として、画面上に表示する(ステップ502)。なお、列車ダイヤデータベース中に列車データが存在しない場合には、白紙のダイヤ図が、入力ダイヤ図として画像生成表示装置20の画面上に表示される。
【0048】
次いで、操作者は、所望の場合に、操作者がキーボードおよびマウス(ともに図示せず)を操作して、新たに追加したい列車、或いは、時刻、停車駅などを変更したい列車の列車番号、停車駅、始発駅の発車時刻、速度種別など必要な情報を入力し、列車データ入力装置12は、これに応答して、対応する所定の列車変更データを列車ダイヤデータベース16に記憶する(ステップ503およびステップ504)。
【0049】
たとえば、既に、ダイヤ図に記入されている列車、すなわち、関連するデータが列車データに含まれているような列車の、速度種別或いはある駅から別の駅までの到着時刻を変更する(シフトする)場合には、操作者は、列車番号および新たな速度種別、或いは、列車番号、到着時刻を変更すべき駅のうち、先頭の駅名および末尾の駅名、時間を早める方向にするか又は遅くする方向にするかの種別、並びに、シフトすべき時間をキーボードなど(図示せず)を用いて入力する。列車ダイヤ入力装置12は、キーボードなどを介して与えられた列車番号などにしたがって、必要なデータを生成し、列車変更データとして、これらを列車ダイヤデータベース16に記憶する。その一方、新たに列車を追加する場合には、操作者は、列車番号、停車駅、始発駅の発車時刻、速度種別をキーボードなどを用いて入力する。列車ダイヤ入力装置12は、キーボードなどを介して与えられた始発駅の発車時刻、停車駅および速度種別、並びに、必要な場合には列車ダイヤデータベース16の設備データ中の基準運転時分に基づき、停車駅ごとの計画着発時刻を算出し、算出された計画着発時刻に対応するデータ、並びに、与えられた列車番号、停車駅などを示すデータを列車変更データとして、列車ダイヤデータベース16に記憶する。
【0050】
また、線区、駅に設けられた番線の数などを変更する場合には、キーボードおよびマウス(ともに図示せず)を操作して、設備データ入力装置14に、所望の情報を与え、設備データ入力装置14は、これに応答して、設備変更データを列車ダイヤデータベース16に記憶する(ステップ503およびステップ505)。
【0051】
ステップ504或いはステップ505の処理が実行された場合には、ステップ502に戻り、画像生成表示装置20は、列車変更データ或いは設備変更データに基づき、追加すべき列車または発車時刻などを変更すべき列車を記入し、或いは、設備を変更したダイヤ図を、新たな入力ダイヤ図として、その画面上に表示する。
たとえば、新たな列車を追加する場合には、列車変更データに基づく列車番号、停車駅、発車時刻、および、停車駅ごとの計画着発時刻にしたがって、もとの入力ダイヤ図に線を記入する。このように記入された線は、もとのダイヤ図に記入された線の色と異なる色により表示されるのが好ましい。
【0052】
このような操作者による操作が終了すると、ステップ505に進み、運行管理方式が選択される(ステップ506)。より詳細には、このステップは、操作者がキーボード(図示せず)などを操作し、運行判断処理部183のトランジション発火論理のうち、所望のものを選択することにより実現される。このステップ506において選択されるトランジション発火論理は、一つであっても良いし、二つ以上であっても良い。
【0053】
ステップ506の処理が終了した後に、操作者がキーボードなどを操作してシミュレーションを開始する旨の指示を与えることによりシミュレーションが実行される(ステップ507)。ここに、図6は、シミュレーションの処理をより詳細に示したフローチャートである。図6に示すように、この処理においては、まず、列車ダイヤデータベースから与えられた列車データ、列車変更データ、設備データおよび設備変更データにしたがって、プレースおよびトランジションを作成して、これらを所定の位置に配置し(ステップ600)、次いで、プレースとトランジションとの間を有向アークで結ぶ(ステップ601)。この実施の形態において、プレース、トランジションおよびアークは、それぞれ、独立したオブジェクトプログラムにより作成され、所定の位置に配置することができる。
【0054】
図7は、これらステップ600および601にて決定されたプレース、トランジション、および、これらを結ぶアークの一部を示す図である。図7は、ある駅の一方向(上り或いは下り)におけるカラードペトリネットのモデルを示し、この図において、楕円形の図形が、それぞれプレースに対応し、矩形の図形が、それぞれトランジションに対応する。また、プレースとトランジションとの間に結ばれる矢印が、アークに対応する。
【0055】
図7に示すように、この実施の形態において、ある駅(B駅)の一方向におけるカラードペトリネット700には、B駅の一つ手前の駅であるA駅とB駅との間の閉塞数を示すプレース701、列車がA駅とB駅との間を走行中であるという事象を示すプレース702、B駅を列車が停車できる番線を示すプレース703、B駅を停車中の列車を示すプレース704、B駅から引上げ中の列車を示すプレース705、B駅の使用可能な引上げ線を示すプレース706、B駅とその一つ先の駅であるC駅との間の閉塞数を示すプレース707、および、列車がB駅とC駅との間を走行中であるという事象を示すプレース708が配置されている。
【0056】
また、このカラードペトリネット700には、列車がB駅を通過してB駅とC駅との間に進入するために発火するトランジション711、列車がA駅とB駅の間を走行中の状態からB駅に停車するために発火するトランジション712、列車がB駅において引上げられるために発火するトランジション713、列車がB駅を出発してB駅とC駅との間に進入するために発火するトランジション714、および、列車がB駅において据え付けられるために発火するトランジション715が配置されている。これらプレース701ないし708およびトランジション711ないし715の所定のものとの間を、アークが接続している。
【0057】
図7において、太い実線のアーク(アーク721、722および723)は、列車に関する流れであり、列車番号の型を有するトークンが移動する(すなわち、入力側のプレースから消滅し、出力側のプレースに現れる)ようになっている。また、二重実線のアーク(アーク724ないし727)は、列車および番線(ホーム)に関する流れであり、列車番号の型を有するトークンと番線を示す型を有するトークンとの組が移動するようになっている。また、破線のアーク(アーク728および729)は、列車および留置設備に関する流れであり、列車番号の型を有するトークンと引上げ線の番号を示す型を有するトークンとの組が移動するようになっている。細実線のアーク(たとえば、アーク730ないしアーク733)は、番線(ホーム)に関する流れであり、番線を示す型を有するトークンが移動するようになっている。一点鎖線のアーク(アーク734および735)は、留置設備に関する流れであり、引上げ線の番号を示す型を有するトークンが移動するようになっている。また、細点線のアーク(たとえば、アーク736ないし739)は、閉塞区間に関する流れであり、閉塞数を示す型を有するトークンが移動するようになっている。
【0058】
なお、図7において、B駅の一方向におけるカラードペトリネットのモデルを示したが、このモデルのプレース707およびプレース708を、同一のモデルのプレース701およびプレース702と重ね合わせるようにして、図7の縦方向に接続することにより、B駅および進行方向に隣接するC駅の一方向におけるカラードペトリネットのモデルを得ることができる。このように、図7の縦方向にモデルを接続することにより、ある路線の一方向におけるカラードペトリネットのモデルを得ることができる。その一方、他の方向におけるモデルは、図7に示すモデルとほぼ同一のモデルを並列的に(図7の横方向に)設け、所定のアーク(たとえば、列車に関する流れを示すアーク、列車および番線(プラットホーム)に関する流れを示すアーク)の向きを変えることにより実現することができる。
【0059】
また、たとえば図7に示すトランジションは、それぞれ、図4のトランジション構成部402−1ないし402−nに対応付けられ、対応するトランジション構成部により与えられる発火の指示により発火するようになっている。前述したように、本実施の形態においては、プレース時間ペトリネットを用いて、トランジションにより出力プレースに生成されたトークンが、所定の時間が経過した後にはじめて発火規則として使用できるようになっている。たとえば、トランジション714の発火によりプレース708に生成された、列車番号を示す型を有するトークンは、B駅からC駅まで列車が走行する時間(基準運転時間)が経過した後に、はじめて次のトランジション(図示せず)の発火規則として使用できる。また、トランジション712の発火によりプレース704に生成された、列車番号を示す型を有するトークンおよび番線(ホーム)を示す型を有するトークンの組みは、駅の停車時間が経過した後に、はじめてトランジション714の発火規則として使用できる。このような時間の経過は、ペトリネット管理部401(図4参照)がクロック生成部403を参照することにより制御している。
【0060】
上述したように、ステップ600および601の処理を実行することにより、たとえば図7に示すようなカラードペトリネットのモデルが得られた後に、列車を示すトークンなど、所定のトークンを定められた位置に配置し(ステップ602)、運行モデル実行部181のペトリネット管理部401は、クロック生成部403のクロックを初期化する(ステップ603)。クロックの初期値は、シミュレーションを開始する時間(たとえば、ダイヤにしたがって最初の列車が発車する時間)に設定される。次いで、シミュレーションが実行され、クロックの初期値に対応する時刻で発火可能となったトランジションが確定する。発火可能となったトランジションに対応するトランジション構成部は、それぞれ、自己が発火可能となった旨を発火選択リスト記憶部182に出力し、これを発火選択リスト記憶部182に記憶する。
【0061】
たとえば、図7において、プレース701に閉塞数nを示す型を有するトークンが存在し、プレース702に列車番号の型を有するトークンが存在し、プレース703に番線の型を有するトークンが存在し、かつ、この列車番号を有する列車がB駅に停車する場合には、トランジション712が発火可能となる。なお、A駅とB駅との間の空き状態の閉塞数を示すプレース701は、常に「真」であるため、実際には、発火条件として意味を持っていないが、いったんトランジションが発火すると、プレース701には、閉塞数(n+1)を示す型を有するトークンが生成されることになる。
【0062】
その一方、プレース701に閉塞数nを示す型を有するトークンが存在し、プレース702に列車番号の型を有するトークンが存在し、プレース703に番線の型を有するトークンが存在し、かつ、この列車番号を有する列車がB駅を通過する場合には、トランジション711が発火可能となる。或いは、プレース704に列車番号の型を有するトークンおよび番線を示す型を有するトークンの組が存在し、かつ、プレース707に、閉塞の空き状態を示すトークンが存在するときには、トランジション714が発火可能となる。
【0063】
たとえば、トランジション712が発火可能となると、トランジション712に対応するトランジション構成部402−iは、発火選択リスト記憶部182に、自己のトランジションを特定するデータ(たとえば、ID番号)を出力し、これを発火選択リスト記憶部182に記憶する。同様にトランジション714が発火可能となると、トランジション714に対応するトランジション構成部402−jは、発火選択リスト記憶部182に、自己のトランジションを特定するデータ(たとえば、ID番号)を記憶する。
【0064】
このようにして、発火可能なトランジションを特定するデータが発火選択リスト記憶部182に記憶されると、運行判断処理部183は、予め選択されていたトランジション発火論理にしたがって、ペトリネット管理部401に対して時刻を知らせるように指示を与え、これに応答してペトリネット管理部401およびクロック生成部403を介して得た時刻を参照するとともに、発火選択リスト記憶部182に記憶されたトランジションを特定するデータを参照して、発火すべきトランジションを選択する。たとえば、早着早発を許可しないトランジション発火論理が採用されている場合には、ある駅をある列車が発車できること示すトランジション(たとえば、図7のトランジション714)が発火可能であっても、得られた時刻が、列車の計画発車時刻に達していない場合には、このトランジションを選択しない。その一方、早着早発を許可するトランジション発火論理が採用されている場合には、上述したトランジションが発火可能なときには、得られた時刻にかかわらず、このトランジションを選択する。運行判断処理部183により選択されたトランジションに関するデータは、運行モデル実行部181のペトリネット管理部401に与えられ、ペトリネット管理部401はこれに応答して、与えられたデータが示すトランジション構成部に、発火するように指示を与える。これにより、対応するトランジションが発火する。
【0065】
運行判断処理部183は、この時刻で発火すべき全てのトランジションを選択して、該トランジションに関するデータを、ペトリネット管理部401に与え、これにより、発火すべき全てのトランジションを発火させることができる(ステップ605およびステップ606)。また、運行判断処理部183は、発火すべきトランジションを示すデータより、よりダイヤ図に適用しやすい形式に変換されたデータが実績データとして、実績データ記憶部184に記憶される。
【0066】
ある時刻で発火すべき全てのトランジションが発火した後に、ペトリネット管理部401は、クロック生成部403に、クロックの値をインクリメントするように指示を与え、クロック生成部403は、これに応答して、クロック値をインクリメントする(ステップ607)。
【0067】
クロック生成部403のクロックの値がシミュレーション終了時間に達していない場合(ステップ608でノー(No))には、ステップ604に戻り、発火可能なトランジションを再度確定する。その一方、クロックの値がシミュレーション終了時間に達している場合(ステップ608でイエス(Yes))には、処理を終了する。
【0068】
このようにして、シミュレーションが実行され、ある時刻ごとに、所定のトランジションが発火し、かつ、列車ダイヤに適用可能な形式のデータが実績データとして実績データ記憶部184に記憶される。
【0069】
シミュレーション(図5のステップ507)が終了すると、画像生成表示装置20は、列車運行シミュレータ18の実績データ記憶部184に記憶された実績データ、列車ダイヤデータベースに記憶された設備データおよび設備変更データに基づき、シミュレーションにより得られた結果にしたがったダイヤ図を作成し、これをシミュレーション結果ダイヤ図として、その画面上に表示する(ステップ508)。
【0070】
操作者は、表示装置の画面上に得られたシミュレーション結果ダイヤ図を参照して、さらに、発火論理を変更する必要が有るか、列車データの内容などを変更する必要があるか、或いは、これら変更の必要が無いかを判断する(ステップ509)。操作者は、自己の判断にしたがってキーボードなど(図示せず)を操作して、発火論理の変更或いは列車データの内容などの変更のための指示、若しくは、変更する必要が無いことを示す指示を与える。発火論理のみを変更する指示が与えられた場合には、ステップ506に戻り、操作者は、トランジション発火論理を選択し、或いは、削除して、再度シミュレーションを実行する。列車データの内容などを変更する指示が与えられた場合には、ステップ503に戻り、ユーザは、所望のように列車の発車時刻、停車駅などを変更して、その後に、運行管理方式(トランジション発火論理)の選択(ステップ506)を経て、再度シミュレーションを実行する。
【0071】
その一方、操作者により、変更する必要がない無いことを示す指示が与えられた場合には、列車運行シミュレータ18は、実績データ記憶部184に記憶されたデータを列車データ入力装置12に与える。列車データ入力装置12は、これに応答して、与えられた実績データの内容を確定し、これを列車データとして列車ダイヤデータベース16に記憶する。このようにして、新たに作成されるべき列車ダイヤの基礎となる列車データを得ることができる。
【0072】
ステップ510が実行された後に、さらに入力を継続する場合(ステップ511でイエス(Yes))には、操作者は、キーボードを用いて入力を継続する指示を与える。これにより、ステップ503の処理が実行され、操作者は、所望のデータを入力することが可能となる。その一方、入力を継続しない場合(ステップ511でノー(No))には、処理を終了する。
【0073】
図8は、新たな列車に関する列車変更データを与え、これに基づき当初より存在していたダイヤ図に新たな列車に関する線が記入されたダイヤ図(入力ダイヤ図)を示す図であり、図9は、シミュレーションにより得られ、その内容が確定されたダイヤ図(シミュレーション結果ダイヤ図)を示す図である。図8に示す入力ダイヤ図は、図5のステップ502にて画像生成表示装置20の画面上に表示されるダイヤ図であり、その一方、図9に示すシミュレーション結果ダイヤ図は、図5のステップ508にて画像生成表示装置20の画面上に表示されるダイヤ図である。
【0074】
図8に示すように、入力ダイヤ図800においては、新たに追加された列車(急行列車)は、他の列車との競合関係などが考慮されていないことが理解できる。たとえば、この列車に関連する線(太線801)は、駅と駅の間で、先行する他の列車に関連する線(細線802、803)と交差している。これは、駅と駅との間で、新たに追加された列車が、他の列車を追い越すという実際に起こり得ないことを示している。これは、新たに追加された列車の発車時刻、速度種別などに基づき、各駅を通過或いは停車する時刻が決定されるのに過ぎないため生じ得る。これに対して、図9に示すように、シミュレーション結果ダイヤ図900においては、新たに追加された列車に関連する線(太線901)は、駅と駅との間で、他の先行する列車に関連する線と交差していない。たとえば、図9の細線802に対応する細線902は、駅SCに対応する位置で、太線901と交差している。これは、新たに追加された列車が、駅SCにて、細線902に関連する列車を追い越していることを示している。また、細線901に対応する列車は終着駅であるSEに到着した後に、最小停車時分だけ駅に停車してから、急行列車として、反対方向に出発していることがわかる。この反対方向に出発した列車(太線904参照)は、駅SCと駅SBとの間で、先行する列車(細線905参照)との時間間隔をもって走行し、駅SBにて、先行する列車を追い越していることも理解できる。
【0075】
また、この実施の形態においては、新たな列車の追加によって、当初より存在していたダイヤにしたがった列車の運転時分も適切に変更されている。たとえば、図8において、ある列車B(細線806参照)は、駅SAを、列車A(細線807参照)よりも先に出発している。その一方、シミュレーション後のシミュレーション結果ダイヤ図である図9においては、この列車B(細線906参照)は、駅S0において、先に述べた新たに追加された列車(太線901参照)に追い越されているため、駅S0を発車する時間が遅れている。このため、列車Bは、駅SAにおいて、列車A(細線907)との間の競合を考慮して、駅SAに到着する時刻を遅延させている。このように、新たに追加する列車にともなう他の列車の競合なども考慮して、適切なシミュレーション結果ダイヤ図を得ることができる。
【0076】
本実施の形態によれば、カラードペトリネットを用いた列車運行モデルを作成し、このモデルに基づき、列車運行のシミュレーションを実行しているため、列車ダイヤを広域的に改善、すなわち、各列車の競合などを並列的に適切に処理することが可能となる。
【0077】
また、本実施の形態によれば、幾つかの発火論理を備え、選択された発火論理にしたがってシミュレーションが実行される。このため、所望の発火論理を選択することにより、簡単な操作で、所望のように列車の運行をシミュレートすることが可能となる。
【0078】
さらに、本実施の形態によれば、シミュレーションを実行する際に得られるデータを実績データとして蓄積し、これに基づくダイヤ図(シミュレーション結果ダイヤ図)を得ることができるため、列車ダイヤ作成効率を高めることが可能となる。
【0079】
また、本実施の形態によれば、線区、停車駅の構造など設備の変更にしたがって、新たなダイヤ図を容易に得ることができる。また、設備改善を想定してシミュレーションをすることにより得た新たなダイヤ図と、もとのダイヤ図を比較して、その改善の効果を容易に把握することが可能となる。
【0080】
さらに、設備データ、列車データおよびカラードペトリネットを利用した運行モデルを変更することにより、比較的容易に、他の線区の列車運行のシミュレーションや、ダイヤ作成に適用することができる。すなわち、汎用性の高いシミュレーション装置および列車ダイヤ作成装置を提供することができる。
【0081】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【0082】
たとえば、前記実施の形態においては、列車ダイヤデータベースには、列車ダイヤとして現在運行されている列車ダイヤに関するデータが記憶されているが、このようなデータが予め記憶されていることは、必ずしも必要ではない。この場合には、操作者がキーボードなどを用いて、所望の本数の列車のそれぞれに関する停車駅、速度種別、出発時刻などを入力し、列車データ入力装置12が、これに応答して、列車変更データを生成し、これにより、シミュレーションが実行されて、列車データを得ることが可能となる。
【0083】
また、前記実施の形態においては、列車ダイヤ作成装置は、現在運行されているダイヤに、新たに列車を追加し、或いは、駅の設備などを変更した新たなダイヤを作成するために用いているが、これ以外の場合にも、この装置を使用することが可能である。たとえば、この列車ダイヤ作成装置は、正常なダイヤによる列車の運行が不可能となった場合の整理ダイヤを提案するために使用することも可能である。すなわち、運行が不可能となったダイヤ(本来のダイヤ)に基づき、使用不可能な番線(ホーム)や線区などに伴う設備の変更を、キーボードなどを用いて、列車データ入力装置や設備データ入力装置に与え、列車変更データや設備変更データを生成し、これに基づくシミュレーションを実行することにより、整理ダイヤを得ることが可能となる。このように整理ダイヤを得るために列車ダイヤ作成装置を使用する場合にも、従来の列車運転整理支援装置と比較して、ダイヤ作成のための処理時間を短縮し、その作業効率を向上させるとともに、ダイヤ作成者の負担を軽減することが可能となる。
【0084】
さらに、前記実施の形態においては、運行判断処理部183により発火すべき早発早着を許可する発火論理に基づき、発火選択リスト記憶部182に記憶されたデータを参照して、トランジションが選択されているが、使用できる論理は、これに限定されるものではない。たとえば、列車の乗り継ぎを確保する ために、列車の出発順序を制約する論理、および/または、駅に停車中の列車の後方に通過列車が接近したときに列車の出発時刻を遅らせて通過列車を先に通したり、或いは、後続する列車(続行列車)が計画より遅れて走行しているときに、先行劣者の出発時刻を遅らせることにより列車の運行間隔を均等化するための出発遅延論理などを用いてもよい。
【0085】
また、本明細書において、手段とは必ずしも物理的手段を意味するものではなく、各手段の機能が、ソフトウェアによって実現される場合も包含する。また、一つの手段或いは部材の機能が、二つ以上の物理的手段或いは部材により実現されても、若しくは、二つ以上の手段或いは部材の機能が、一つの手段或いは部材により実現されてもよい。
【0086】
【発明の効果】
本発明によれば、作業効率を向上させ、かつ、汎用性のある列車ダイヤ作成装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明の実施の形態にかかる列車ダイヤ作成装置の構成を示すブロックダイヤグラムである。
【図2】 図2は、本実施の形態にかかる列車運行シミュレータの構成およびこれに関連する部分を示すブロックダイヤグラムである。
【図3】 図3は、ペトリネットおよびカラードペトリネットを説明するための図である。
【図4】 図4は、本実施の形態にかかる運行モデル実行部の構成を概略的に示すブロックダイヤグラムである。
【図5】 図5は、本実施の形態において、ダイヤを作成するための手順を概略的に示すフローチャートである。
【図6】 図6は、本実施の形態にかかるシミュレーションの処理をより詳細に示すフローチャートである。
【図7】 図7は、本実施の形態にかかるシミュレーションの処理において作成され、配置されたカラードペトリネットのモデルの一例を示す図である。
【図8】 図8は、当初より存在したダイヤ図、すなわち、入力ダイヤ図を示す図である。
【図9】 図9は、本実施の形態にかかるシミュレーションにより得られたダイヤ図、すなわち、シミュレーション結果ダイヤ図を示す図である。
【符号の説明】
10 列車ダイヤ作成装置
12 列車データ入力装置
14 設備データ入力装置
16 列車ダイヤデータベース
18 列車運行シミュレータ
20 画像生成表示装置
181 運行モデル実行部
182 発火選択リスト記憶部
183 運行判断処理部
184 実績データ記憶部
Claims (3)
- 運行すべき列車に関するデータと、列車が走行する路線の設備に関するデータとに基づき、列車の運行をシミュレートする列車ダイヤシミュレーション装置であって、
前記運行すべき列車および列車が走行する路線の設備に関するデータに基づき、操作者による入力装置の操作にしたがって、カラードペトリネットを用いて、列車の運行をモデル化して、該モデルに含まれるプレース、トランジション、アークおよびトークンを所定のように配置するモデル作成手段であって、
前記プレースおよび当該プレースの取りうる状態を決めるトークンとして、
(1)列車Tがある駅Sの番線Fに停車中であること(トークン:列車、番線)
(2)列車Tがある駅Sの留置設備Pに停車中であること(トークン:列車、留置設備)
(3)列車Tがある駅間S1−S2を走行中であること(トークン:列車)
(4)ある駅間S1−S2の閉塞区間がn個空いていること(トークン:閉塞数)
(5)ある駅Sの番線Fが空いていること(トークン:番線)、および、
(6)ある駅Sの留置設備Bが空いていること(トークン:留置設備)
が含まれ、
トランジションとして、
(1)列車が駅S1を通過して駅S1と駅S2との間に進入するために発火するトランジション
(2)列車がS1駅とS2駅との間を走行中の状態から、S2駅に停車するために発火するトランジション、
(3)列車が駅Sにおいて引き上げられるために発火するトランジション、
(4)列車が駅S1を出発して駅S1と駅S2との間に進入するために発火するトランジション、および、
(5)列車が駅Sにおいて据え付けられるために発火するトランジション
が含まれ、
前記モデルが、前記プレース、前記トランジション、並びに、前記プレースの何れかと前記トランジションの何れかとの間を結ぶ第1のアーク、および、前記トランジションの何れかと前記プレースの何れかとの間を結ぶ第2のアークからなり、前記プレースとトランジションとの間を結ぶ第1のアークにより接続されたプレースのそれぞれに、当該プレースの状態を決めるトークンが存在することにより、当該第1のアークにより接続されたトランジションが発火可能となり、当該発火可能なトランジションの発火により、当該トランジションと第1のアークにより結ばれたプレースから、当該トランジションと第2のアークにより結ばれたプレースに、トークンが移動するようなモデルを作成するモデル作成手段と、
前記モデル作成手段により配置されたトランジションより、前記プレースとトランジションとの間を結ぶ第1のアークにより接続されたプレースのそれぞれに、当該プレースの状態を決めるトークンが存在することにより、当該トランジション自体が発火可能であることを示すデータが与えられ、該データを記憶する発火選択リスト記憶手段と、
シミュレーション中の時刻を得るためのタイマと、
前記タイマにより得られたシミュレーション中の時刻、および、所定のトランジション発火論理にしたがって、前記発火選択リスト記憶手段に記憶されたデータを参照して、発火すべきトランジションを選択するトランジション選択手段と、
前記モデル作成手段により得られたモデルに含まれるトランジションのうち、前記トランジション選択手段により選択されたトランジションを発火させるモデル運行手段と、を備え、
前記モデル運行手段により、所定のトランジションが発火することにより、当該発火したトランジションと第1のアークにより接続されたプレースに存在するトークンが、当該発火したトランジションと第2のアークにより接続されたプレースに移動して、カラードペトリネットのモデルが運行されることを特徴とする列車ダイヤシミュレーション装置。 - 前記列車に関するデータが、少なくとも、列車の停車駅、発車時刻、概算的な停車駅での到着時刻および発車時刻、列車の等級、並びに、駅の番線を示す情報を含み、
前記トランジション選択手段により、その選択の基礎とされる前記トランジション発火論理が、前記到着時刻或いは発車時刻よりも、列車が早く到着或いは発車することを許可する早着早発許可論理、および、より等級が高い列車を優先的に走行させることを示す優等列車優先論理と、
列車が停車する番線を変更しないことを示す番線不変論理と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の列車ダイヤシミュレーション装置。 - ダイヤに一次的に記入すべき列車に関する列車変更データを入力するための列車データ入力装置と、前記列車変更データおよびその運行が確定した列車に関する列車データを記憶するとともに、列車が走行する路線の設備に関するデータを記憶する列車ダイヤデータベースと、該列車ダイヤデータベースに記憶された列車変更データおよび列車データとに基づき、列車の運行をシミュレートする列車運行シミュレータと、前記列車変更データ入力装置によりダイヤに一時的に記入すべき列車に関するダイヤ線が記入された入力ダイヤ図および前記列車運行シミュレータによるシミュレーションにより得られたシミュレーション結果ダイヤ図の少なくとも一方を表示するダイヤ表示装置と、を備えた列車ダイヤ作成装置であって、
前記列車運行シミュレータが、
前記運行すべき列車および列車が走行する路線の設備に関するデータに基づき、操作者による入力装置の操作にしたがって、カラードペトリネットを用いて、列車の運行をモデル化して、該モデルに含まれるプレース、トランジション、アークおよびトークンを所定のように配置するモデル作成手段であって、
前記プレースおよび当該プレースの取りうる状態を決めるトークンとして、
(1)列車Tがある駅Sの番線Fに停車中であること(トークン:列車、番線)
(2)列車Tがある駅Sの留置設備Pに停車中であること(トークン:列車、留置設備)
(3)列車Tがある駅間S1−S2を走行中であること(トークン:列車)
(4)ある駅間S1−S2の閉塞区間がn個空いていること(トークン:閉塞数)
(5)ある駅Sの番線Fが空いていること(トークン:番線)、および、
(6)ある駅Sの留置設備Bが空いていること(トークン:留置設備)
が含まれ、
トランジションとして、
(1)列車が駅S1を通過して駅S1と駅S2との間に進入するために発火するトランジション
(2)列車がS1駅とS2駅との間を走行中の状態から、S2駅に停車するために発火するトランジション、
(3)列車が駅Sにおいて引き上げられるために発火するトランジション、
(4)列車が駅S1を出発して駅S1と駅S2との間に進入するために発火するトランジション、および、
(5)列車が駅Sにおいて据え付けられるために発火するトランジション
が含まれ、
前記モデルが、前記プレース、前記トランジション、並びに、前記プレースの何れかと前記トランジションの何れかとの間を結ぶ第1のアーク、および、前記トランジションの何れかと前記プレースの何れかとの間を結ぶ第2のアークからなり、前記プレースとトランジションとの間を結ぶ第1のアークにより接続されたプレースのそれぞれに、当該プレースの状態を決めるトークンが存在することにより、当該第1のアークにより接続されたトランジションが発火可能となり、当該発火可能なトランジションの発火により、当該トランジションと第1のアークにより結ばれたプレースから、当該トランジションと第2のアークにより結ばれたプレースに、トークンが移動するようなモデルを作成するモデル作成手段と、
前記モデル作成手段により配置されたトランジションより、前記プレースとトランジションとの間を結ぶ第1のアークにより接続されたプレースのそれぞれに、当該プレースの状態を決めるトークンが存在することにより、当該トランジション自体が発火可能であることを示すデータが与えられ、該データを記憶する発火選択リスト記憶手段と、
シミュレーション中の時刻を得るためのタイマと、
前記タイマにより得られたシミュレーション中の時刻、および、所定のトランジション発火論理にしたがって、前記発火選択リスト記憶手段に記憶されたデータを参照して、発火すべきトランジションを選択するトランジション選択手段と、
前記モデル作成手段により得られたモデルに含まれるトランジションのうち、前記トランジション選択手段により選択されたトランジションを発火させるモデル運行手段と、を備え、
前記モデル運行手段により、所定のトランジションが発火することにより、当該発火したトランジションと第1のアークにより接続されたプレースに存在するトークンが、当該発火したトランジションと第2のアークにより接続されたプレースに移動して、カラードペトリネットのモデルが運行され、これに基づき、シミュレーション結果ダイヤ図が得られるように構成された列車ダイヤ作成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01846997A JP3752337B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 列車ダイヤシミュレーション装置および列車ダイヤ作成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01846997A JP3752337B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 列車ダイヤシミュレーション装置および列車ダイヤ作成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10217969A JPH10217969A (ja) | 1998-08-18 |
JP3752337B2 true JP3752337B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=11972508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01846997A Expired - Fee Related JP3752337B2 (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 列車ダイヤシミュレーション装置および列車ダイヤ作成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3752337B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100825722B1 (ko) * | 2005-12-08 | 2008-04-29 | 한국전자통신연구원 | Bpel4ws 프로세스를 칼라드 페트리넷으로 변환하는방법 및 그 장치 |
JP4727484B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2011-07-20 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | プログラム、列車運行適応ペトリネットモデル生成装置、列車抑止手配支援装置、列車運行適応ペトリネットモデル生成方法及び列車抑止手配支援方法 |
JP5498688B2 (ja) * | 2008-11-28 | 2014-05-21 | 東海旅客鉄道株式会社 | 運行計画作成システム、運行計画作成方法 |
CN109085373B (zh) * | 2018-08-31 | 2021-03-23 | 高新兴创联科技有限公司 | Ctcs-2列控车载设备速度测试装置及测试方法 |
JP7332524B2 (ja) * | 2020-04-02 | 2023-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | 自律走行車両の運行管理装置及び運行管理方法 |
CN114715227B (zh) * | 2022-03-08 | 2024-06-14 | 通号城市轨道交通技术有限公司 | 列车仿真运行图生成方法及装置 |
-
1997
- 1997-01-31 JP JP01846997A patent/JP3752337B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10217969A (ja) | 1998-08-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2791243B2 (ja) | 階層間同期化システムおよびこれを用いた大規模集積回路 | |
JP3752337B2 (ja) | 列車ダイヤシミュレーション装置および列車ダイヤ作成装置 | |
KR20170036068A (ko) | 열차 시각표 교정 장치 및 열차 시각표 교정 프로그램 | |
CN109711026A (zh) | 一种基于卡口数据的Paramics精准交通仿真场景构建方法 | |
Cesme et al. | Queue jump lane, transit signal priority, and stop location evaluation of transit preferential treatments using microsimulation | |
JP6038693B2 (ja) | 進路制御装置、進路制御方法、および進路制御プログラム | |
JP3562079B2 (ja) | 運転計画修正システム及び運転整理端末 | |
Banci et al. | The role of formal methods in developing a distributed railway interlocking system | |
JP7186110B2 (ja) | プログラムおよび列車運転シミュレータ | |
JPH0528394A (ja) | 交通流シミユレータ | |
JP2864713B2 (ja) | 列車ダイヤの作成装置 | |
Kwan | Co-ordination of joint headways | |
JP2864708B2 (ja) | 列車ダイヤの作成装置 | |
Fukumori | Fundamental scheme for train scheduling | |
JP6298515B2 (ja) | 進路制御装置および進路制御方法 | |
JPH0474227B2 (ja) | ||
JP2013212798A (ja) | 進路制御システム、および、進路制御方法 | |
JPH05229433A (ja) | 列車群制御シミュレーションシステム | |
JPH0858592A (ja) | 運転整理支援装置 | |
Szűcs | Railway Simulation with the CASSANDRA Simulation System | |
Henke et al. | Forms of Additions to Physical Models of Objects of Study in Remote Laboratories. | |
JP2000225948A (ja) | 分散型列車走行シミュレーションシステム | |
JPH09305639A (ja) | シミュレーション方法および装置 | |
JPH09132144A (ja) | 列車ダイヤ表示装置 | |
JPH04278879A (ja) | 優先度処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050817 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050830 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051027 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051206 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051212 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081216 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091216 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101216 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101216 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111216 Year of fee payment: 6 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111216 Year of fee payment: 6 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121216 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |