JP4508840B2 - 列車運行管理システム - Google Patents

Description

この発明は、列車に乗務する運転士及び車掌の運用を行う列車運行管理システムに関するものである。

従来の運行管理システムは、各駅に設置されたてこ盤で連動装置を操作して信号機及び転てつ機を制御する。そして、連動装置と接続された駅制御装置からローカルエリアネットワークを介して最新の在線状況データが中央演算処理装置に送信される。復旧ダイヤ作成装置では、中央演算処理装置に送信されてきた最新の在線状況データと当日の当日ダイヤとに基づいて各列車に対してシミュレーションを行う。このシミュレーション結果と予め入力されたダイヤ作成判断ルールに基づいて列車運用を決定し、登録された列車の全てが終着駅に到着するまでシミュレーションをくり返し実行して復旧ダイヤを作成する。
作成された復旧ダイヤによりダイヤの復旧が行われる。運行指令員は復旧ダイヤに従った運行を行うために、ダイヤの変更内容を電話やＦＡＸ等を通じて乗務区所に各乗務員の乗務区間、時間等の行路の運用変更を指示する。乗務区所の係員は、指示された復旧ダイヤに基づいて乗務員の行路の運用変更を検討し、各乗務員に対して電話やＦＡＸ等を通じて指示する。

特開平７−１３２８３３号公報

従来の列車運行管理システムにおいては、ダイヤ通りに列車の運行ができなくなった場合、列車の遅れや運休等のダイヤ変更により乗務員が次に乗車する列車に間に合わない、乗車する駅に行くことができない、あるいは誤って乗車する等の乗務員運用の乱れが発生する。このような場合、列車の運行を管理する運行指令員の判断により乗務員運用の乱れ回復のために運用の変更を行う。しかし、当日ダイヤが高密度の場合、運行指令員の判断が困難になるという問題点があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、運行指令員が乗務員運用乱れ回復を容易に行うことができる列車運行管理システムを提供することを目的としたものである。

この発明に係わる列車運行管理システムは、設定された当日ダイヤ通りに列車の運行が不能になったときに、上記当日ダイヤに復旧させるようにした列車運行管理システムにおいて、在線状況データと上記当日ダイヤとに基づいてダイヤの乱れを予測して予測ダイヤを作成するダイヤ乱れ予測手段と、上記当日ダイヤを運行するための各列車に乗務する個々の乗務員の一連の作業順序である行路を乗務員運用情報として記録した乗務員運用情報登録手段と、上記乗務員運用情報と上記予測ダイヤとから上記行路に生じる複数の運用乱れを上記各行路で検出して乗務員運用乱れ情報を出力する乗務員運用乱れ予測手段と、予め設定された上記行路での制約を規定した制約条件と上記乗務員運用乱れ情報とを検証して、上記制約条件が満たされていないときは、上記行路に対する警報内容を出力する制約違反検証手段と、上記制約条件を変更することなく上記行路の運用乱れを回復させる上記警報内容に応じた回復情報を提案する乗務員運用乱れ回復提案手段と、全ての上記警報内容が解消するまで、運用乱れが生じている上記行路に対して運用乱れの回復を急ぐ優先度が高い順に上記回復情報を順次上記乗務員運用乱れ予測手段に送信して上記乗務員運用情報を更新させる提案内容登録手段と、上記警報内容が解消されたときに上記乗務員運用情報登録手段に記録されている上記乗務員運用情報を上記回復情報として提案された内容に確定する承認手段とを備えたものである。

この発明は、設定された当日ダイヤ通りに列車の運行が不能になったときに、上記当日ダイヤに復旧させるようにした列車運行管理システムにおいて、在線状況データと上記当日ダイヤとに基づいてダイヤの乱れを予測して予測ダイヤを作成するダイヤ乱れ予測手段と、上記当日ダイヤを運行するための各列車に乗務する個々の乗務員の一連の作業順序である行路を乗務員運用情報として記録した乗務員運用情報登録手段と、上記乗務員運用情報と上記予測ダイヤとから上記行路に生じる複数の運用乱れを上記各行路で検出して乗務員運用乱れ情報を出力する乗務員運用乱れ予測手段と、予め設定された上記行路での制約を規定した制約条件と上記乗務員運用乱れ情報とを検証して、上記制約条件が満たされていないときは、上記行路に対する警報内容を出力する制約違反検証手段と、上記制約条件を変更することなく上記行路の運用乱れを回復させる上記警報内容に応じた回復情報を提案する乗務員運用乱れ回復提案手段と、全ての上記警報内容が解消するまで、運用乱れが生じている上記行路に対して運用乱れの回復を急ぐ優先度が高い順に上記回復情報を順次上記乗務員運用乱れ予測手段に送信して上記乗務員運用情報を更新させる提案内容登録手段と、上記警報内容が解消されたときに上記乗務員運用情報登録手段に記録されている上記乗務員運用情報を上記回復情報として提案された内容に確定する承認手段とを備えているので、運行指令員が乗務員運用乱れ回復を容易に行うことができる具体的な列車運行管理システムを提供できる。

実施の形態１．
図１は実施の形態１の構成図、及び図２は図１の要部を示すブロック図である。図１及び図２において、各駅に設置されたてこ盤１ａ〜１ｃを手動操作して連動装置２ａ〜２ｃを介して信号機（図示せず）や転てつ機（図示せず）を制御する。これらの制御結果により、連動装置２ａ〜２ｃと接続された駅制御装置３ａ〜３ｃからローカルエリアネットワーク４を介して列車の最新の在線状況データが中央演算処理装置５に送信される。中央演算処理装置５に接続されたディスプレイ装置６は距離を縦軸とし、横軸を時刻とした列車運行図表を表示する。
復旧ダイヤ作成装置７では、入力装置８から運行指令員により入力された当日ダイヤの変更情報等のデータと、各駅制御装置３ａ〜３ｃから中央演算処理装置５に送信されてきた最新の在線状況データ、及び中央演算処理装置５に登録されている当日ダイヤとに基づいて各列車の行路に対してシミュレーションを行う。このシミュレーション結果と予め入力されたダイヤ作成判断ルールに基づいて列車運用を決定し、登録された列車の全てが終着駅に到着するまでシミュレーションをくり返し実行して復旧ダイヤを作成する。この復旧ダイヤは中央演算処理装置５で当日ダイヤに接続される。
乗務員運用復旧装置９（図２参照）のデータ受信手段１０は中央演算処理装置５に接続されている。データ受信手段１０を介して入力された最新の在線状況データ及び当日ダイヤは、それぞれ在線状況データ登録手段１１及び当日ダイヤ登録手段１２に登録される。また、乗務員運用情報登録手段１３には乗務員の乗務区間、時刻等の行路を指定した乗務員運用情報（元）が記録されている。ダイヤ乱れ予測手段１４では最新の在線状況データと当日ダイヤによる走行時分や運転間隔とに基づいて、復旧ダイヤ作成のシミュレーションと同様の手法により、ダイヤ乱れを予測した予測ダイヤを作成する。作成された予測ダイヤは列車番号毎に予測ダイヤ登録手段１５に登録される。予測ダイヤは数時間先まで作成するのが一般的である。

図３は警報内容及び提案内容を示す説明図、及び図４は警報内容の解決方法を説明したフローチャートである。図２から図４において、ダイヤ乱れ予測手段１４で作成された予測ダイヤは予測ダイヤ登録手段１５に登録される（ステップＳ１）。乗務員運用乱れ予測手段１６では予測ダイヤと乗務員運用情報（元）とに基づいて、個々の乗務員の一連の作業順序である行路に生じる運用乱れを行路の数だけ検証して乗務員運用乱れ情報を出力する（ステップＳ２、Ｓ３）。即ち、乗務員運用乱れ予測手段１６では予測ダイヤと行路の集合である乗務員運用情報（元）とを参照して、各行路で列車毎の駅の着発時刻、駅での乗務の交代時刻、実乗務時間、休憩時間、拘束時間等を計算して乗務員運用乱れ情報を出力する。
続いて、制約違反検証手段１７では各乗務員運用乱れ情報と予め設定された図３に示す制約条件である各監視項目とを検証して、図３に示すように警報内容を出力する（ステップＳ４，Ｓ５）。制約違反検証手段１７から出力された警報内容は警報内容登録手段１８に登録される。

全行路で制約条件が満たされていないとき、乗務員運用乱れ回復提案手段１９は警報内容に応じて図３に示すように、各行路の運用乱れを回復させる提案内容を提案する（ステップＳ７）。乗務員運用乱れ回復提案手段１９から出力された提案内容は提案内容登録手段２０に記録される。警報内容に対する提案内容は、運用変更案として少なくともリスト形式で承認手段２１及びマンマシンＩ／Ｆ手段２２を通じてディスプレイ装置２３に表示される。ディスプレイ装置２３に表示された全ての警報内容が解消するまで、複数の運用乱れが生じている行路に対して運用乱れの回復を急ぐ優先度の高い順に提案内容を順次乗務員運用乱れ予測手段１６に送信する。そして、乗務員運用情報を更新させて行路の運用乱れを検証する（ステップＳ２）。
全行路で制約条件に対する警報内容が解消されたとき、乗務員運用情報（元）をコピーして提案内容に基づいて乗務員運用情報（最新）を作成すると共に乗務員運用情報登録手段１３に登録する（ステップＳ８）。そして、乗務員運用情報（元）（最新）及び予測ダイヤは、入力装置２４から運行指令員の指令によりダイヤ表示手段２５及びマンマシンＩ／Ｆ手段２２を介してディスプレイ装置２３に表示される。
ここで、運行指令員が介在して承認する場合は、運行指令員が最もふさわしいと判断したものから優先順位に従って選択し、入力装置２４により承認手段２１に承認を入力して問題解決の提案を行う。この場合、更新された乗務員運用情報（最新）に対して、運行指令員の判断で他の提案内容における乗務員運用情報の更新を繰り返し行い、監視項目に対する制約違反がなくなれば終了する。

以上のように、予め設定された行路での制約を規定した制約条件と乗務員運用乱れ情報とを検証して、行路に対する警報内容を制約違反検証手段１７が出力して、行路の運用乱れを回復させる回復情報を乗務員運用乱れ回復提案手段１９が提案し、全ての警報内容が解消するまで運用乱れが生じている行路に対して、複数の運用乱れの中から回復を急ぐ優先度が高い順に回復情報を順次乗務員運用乱れ予測手段１６に送信して提案内容登録手段２０が乗務員運用情報を更新させ、警報内容が解消されたときに承認手段２１が乗務員運用情報登録手段１３に記録されている乗務員運用情報を回復情報として提案された内容に確定することにより、運行指令員が乗務員運用乱れ回復を容易に行うことができる。
さらに、警報内容が解決するまで、乗務員の運用乱れを回復させる回復情報を優先順位に従って提案することにより、運用乱れを迅速に解決することができる。

この発明の実施の形態１を示す構成図である。 図１の要部を示すブロック図である。 図１における警報内容及び提案内容を示す説明図である。 警報内容の解決方法を説明したフローチャートである。

符号の説明

１３ 乗務員運用情報登録手段、１４ ダイヤ乱れ予測手段、
１６ 乗務員運用乱れ予測手段、１７ 制約違反検証手段、
１９ 乗務員運用乱れ回復提案手段、２１ 承認手段。

Claims (8)

1. 設定された当日ダイヤ通りに列車の運行が不能になったときに、上記当日ダイヤに復旧させるようにした列車運行管理システムにおいて、
   在線状況データと上記当日ダイヤとに基づいてダイヤの乱れを予測して予測ダイヤを作成するダイヤ乱れ予測手段と、
   上記当日ダイヤを運行するための各列車に乗務する個々の乗務員の一連の作業順序である行路を乗務員運用情報として記録した乗務員運用情報登録手段と、
   上記乗務員運用情報と上記予測ダイヤとから上記行路に生じる複数の運用乱れを上記各行路で検出して乗務員運用乱れ情報を出力する乗務員運用乱れ予測手段と、
   予め設定された上記行路での制約を規定した制約条件と上記乗務員運用乱れ情報とを検証して、上記制約条件が満たされていないときは、上記行路に対する警報内容を出力する制約違反検証手段と、
   上記制約条件を変更することなく上記行路の運用乱れを回復させる上記警報内容に応じた回復情報を提案する乗務員運用乱れ回復提案手段と、
   全ての上記警報内容が解消するまで、運用乱れが生じている上記行路に対して運用乱れの回復を急ぐ優先度が高い順に上記回復情報を順次上記乗務員運用乱れ予測手段に送信して上記乗務員運用情報を更新させる提案内容登録手段と、
   上記警報内容が解消されたときに上記乗務員運用情報登録手段に記録されている上記乗務員運用情報を上記回復情報として提案された内容に確定する承認手段と
   を備えた列車運行管理システム。
2. 請求項１に記載の列車運行管理システムにおいて、上記乗務員運用乱れ回復提案手段は、乗務キロ・乗務時間をオーバする前に所属の乗務区所の有る駅で下車する行路を提案することを特徴とする列車運行管理システム。
3. 請求項１に記載の列車運行管理システムにおいて、上記乗務員運用乱れ回復提案手段は、上記当日ダイヤを運行するための各列車に乗務する個々の乗務員の一連の作業順序である行路を乗務員運用情報とし、当該乗務員運用情報の最終下車駅を通過する行路の中で乗務キロ・乗務時間を超えない範囲で最も長く乗務する行路を提案することを特徴とする列車運行管理システム。
4. 請求項１に記載の列車運行管理システムにおいて、上記乗務員運用乱れ回復提案手段は、次の（１）〜（３）の乗務員の順で充当する候補を提案することを特徴とする列車運行管理システム。
   （１）乗務予定であったが、運用変更による途中下車により、待機中または待機予定の乗
   務員
   （２）予備の乗務員
   （３）乗務予定で待機している乗務員
5. 請求項１に記載の列車運行管理システムにおいて、上記乗務員運用乱れ回復提案手段は、１連続乗務時間をオーバする時間までに所属乗務区間の有る駅で下車する行路を提案することを特徴とする列車運行管理システム。
6. 請求項１に記載の列車運行管理システムにおいて、上記乗務員運用乱れ回復提案手段は、食事する時間までに所属乗務区の有る駅で下車する行路を提案することを特徴とする列車運行管理システム。
7. 請求項１に記載の列車運行管理システムにおいて、上記乗務員運用乱れ回復提案手段は、乗務することのできない行路の前で下車する行路を提案することを特徴とする列車運行管理システム。
8. 請求項１に記載の列車運行管理システムにおいて、上記乗務員運用乱れ回復提案手段は、運休区間に入る前の所属乗務区の有る駅で下車する行路を提案することを特徴とする列車運行管理システム。

Images