JP5262575B2 - 運行管理システム - Google Patents

Description

本発明は、牽引部分と荷物積載部分とが分離できる分離型輸送車両を用いて、鉄鋼製品などの素材や製品の輸送運行管理を行う運行管理システムに関するものである。

製鉄所内における鉄鋼素材・製品の輸送は、牽引部分と荷物積載部分が分離できる分離型輸送車両を使用して行っている。これらの分離型輸送車両の実績管理は、各車両に取り付けた車載端末で入力された実績をもとに行われ、管理されている。

これまでの運搬車両の運行管理技術としては、例えば、特許文献１や特許文献２などの技術が開示されている。

特許文献１に開示された技術は、車両運転手による端末への実績入力忘れなどに対応するためにデータを補完する技術である。また、特許文献２に開示された技術は、車両の効率的な稼動状況をモニタするために、車両に車速センサや荷重センサをつけて車両の状態を検出して詳細なデータを管理しようとするものである。
特開平１１−１６１８２４号公報 特開２００５−１３９０００号公報

しかしながら、本発明が対象としている分離型輸送車両の場合、車両がどの位置からどの位置へ、どのような状態であるか（例えば、荷物を積載している状態か、荷物を載せる台車だけを積載している状態か、何も積載していない状態か、など）を把握する必要がある。特に、車両の輸送能率をあげる上では、上記台車の状態把握は、非常に重要である。

上述した特許文献１や特許文献２に開示された技術は、分離型輸送車両ではない車両への適用技術であるために、そのままでは、分離型車両に適用は困難であった。例えば、分離型輸送車両の輸送能率を向上させたい時に、無駄な車両の動きや待機している時間が分からず、効果的な対策が打てなかった。

また、どこからどこへ動かすといった輸送ダイヤグラムを作成したとしても、分離型輸送車両の場合には、上述したどのような状態であるかを把握していなければ、輸送能率向上のための効果的な対策が打てない。

さらに、特許文献２のような各種センサを利用しようとすると、牽引車両と運搬台車の両方に取り付ける必要があり、車両が多数台ある製鉄所のような場合には、コストが膨大になるという問題もある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、牽引部分と荷物積載部分とが分離できる分離型輸送車両を用いて、鉄鋼製品などの素材や製品の効率的な輸送運行管理を行う運行管理システムを提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る発明は、牽引車両と運搬台車とが分離可能な分離型車両の運行管理を行う運行管理システムであって、運搬台車を牽引して輸送した際に、その輸送開始時刻・位置の情報、終了時刻・位置の情報、運搬台車に荷物を積載したか否かの情報と、を記憶する記憶装置と、前記記憶装置から運搬台車を牽引して輸送した際の情報を入力し、該入力した情報から運搬台車を牽引しないで移動した場合の終了時刻・位置と開始時刻・位置とを算出する演算装置と、前記記憶装置に記憶された情報と前記演算装置で算出された情報を用いて、運搬台車を牽引した荷物を積載して輸送した場合と、運搬台車を牽引したが荷物を積載せず輸送した場合と、運搬台車を牽引しないで移動した場合とを、それぞれ弁別可能な形態で、同一のダイヤグラムに表示する表示装置とを備えることを特徴とする運行管理システムである。

本発明は、運搬台車を牽引しないで移動した場合の終了時刻・位置と開始時刻・位置とを算出し、運搬台車を牽引した荷物を積載して輸送した場合と、運搬台車を牽引したが荷物を積載せず輸送した場合と、運搬台車を牽引しないで移動した場合とを、それぞれ弁別可能な形態で、同一のダイヤグラムに表示するようにしたので、分離型輸送車両の輸送実態の把握が容易になり、なぜ台車のみ積載して輸送したのか、なぜ何も積載しないで移動したかの原因を探り、対策が打つことで、輸送能率の向上が可能となった。

図１は、本発明が適応される全体システムの構成例を示す図である。図中、１は運行管理システム、２は上位計算機、３は配車計画システム、４は記憶装置、５は製造管理システム、６は車両端末、１１は演算装置、および１２は表示装置をそれぞれ表す。

各工場には、製造管理システム５がそれぞれあり、各工場での製品の製造状況を管理している。上位計算機２は、各工場の製造管理システム５とＬＡＮなどの通信回線で接続され、各工場から製造実績データを入力したり、製造完了したコイルを次にどこに、どのように運搬するかといった命令データを各工場の製造管理システム５に出力可能となっており、製鉄所全体の運行実績データを管理できるようになっている。

また、牽引車両（図示せず）には、上位計算機２と無線によりデータの送受信が可能な車両端末６を有しており、この車両端末６を介して、運転手に牽引車の移動先や牽引する台車番号の情報を指示したり、運転手から台車を運搬した実績データを入力できるようになっている。車両端末６で入力された運行実績データは、上位計算機２にて入力し、上位計算機２で、そのデータを運行実績データとして記憶装置４に保存している。

上位計算機２には、さらに配車計画システム３と運行管理システム１が、通信回線で接続されて、必要な情報が相互に送受信できるようになっている。

配車計画システム３は、運搬車両の運行計画を立案するシステムで、立案した計画データは上位計算機２に送信され、各工場単位に編集されて、各工場で製造した製品（現品）の搬出計画情報として、各工場に運行計画の指示情報として送られる。また、牽引車両の運転者にも、牽引車両単位にデータが分割され、運転計画情報として提供される。

運行管理システム１は、運行実績のデータを上位計算機２から入力し、運行が効率的に行われていたかを解析するためのシステムである。運搬台車を牽引して輸送した際に、その輸送開始時刻・位置の情報、終了時刻・位置の情報、運搬台車に荷物を積載したか否かの情報と、を記憶する記憶装置４と、この記憶装置４から運搬台車を牽引して輸送した際の情報を入力し、入力した情報から運搬台車を牽引しないで移動した場合の終了時刻・位置と開始時刻・位置とを算出する演算装置１１と、前記記憶装置４に記憶された情報と前記演算装置１１で算出された情報を用いて、運搬台車を牽引した荷物を積載して輸送した場合と、運搬台車を牽引したが荷物を積載せず輸送した場合と、運搬台車を牽引しないで移動した場合とを、それぞれ弁別可能な形態で、同一のダイヤグラムに表示する表示装置１２とで主に構成される。

図２は、配車計画システムの処理フロー例を示す図である。各工場で製品（コイル）が製造完了し、出荷用のコイル置場に置かれて、別の工場や倉庫に移動可能となったタイミングで、工場の製造管理システム５から配車計画システムに該当コイルに関するデータが入力される（ステップＳ１１のＹｅｓ参照）。そして、そのコイルが、次にどこに行くか、いつ搬出するかなどを決定する（ステップＳ１２）。この決定は、コイルが出荷されるまでに通過すべき製造工程に関するデータ(本配車計画システムとは別の生産計画システムなどで決定されている)に基づいて行われる。

さらに、そのコイルを運搬するための積載用台車を決定する（ステップＳ１３）。積載台車の決定は、現在積載していない空き台車であるか、あるいは、そのコイルを運搬するまでに空き台車になる候補の台車データを抽出し、さらに該当する工場に台車を運搬するのに、もっとも効率的な台車（例えば、距離が最も近い場所にある台車）を選択する。決定したデータを、台車の情報を工場の製造管理システム５に出力する（ステップＳ１４）。工場の製造管理システム５はそのデータを入力すると、コイルを台車に積載するための工場内のクレーンの運行計画を作成し、その計画により、台車に積載作業を行うことになる。

一方、ステップＳ１３までに決定した台車を牽引するための牽引車両を決定する（ステップＳ１５）。牽引車両の決定も、台車に積載すべきコイルが全て完了するタイミングで、台車を牽引していない予定の牽引車両を抽出し、その中から効率的な牽引車両（例えば、距離が最も近い場所にいる牽引車両）を選択する。そして、その車両に対応する車両端末６に指示データとして出力する（ステップＳ１６）。このような処理によって、配車計画がされ、運行が実行されることになる。

運行実績については、牽引車両の運転手が、指示された台車を、指示された場所に移動完了した、あるいは、指示された場所から移動開始をする、というタイミングにおいて、車両端末６に実績データを入力する。

入力するデータ項目には、例えば、以下に挙げるようなものがある。
（１）「牽引車両Ｎｏ．」：牽引車両を識別するための番号
（２）「台車Ｎｏ．」：搬送台車を識別するための番号
（３）「重量」：搬送台車に積載された現品の重量
（４）「個数」：台車に積載された現品の個数
（５）「出発／到着」：搬送台車を牽引して当該工場から出発した、当該工場に台車を搬入して到着したかの情報
（６）「出発時刻／到着時刻」：搬送台車が当該工場から搬出または当該工場から搬入された時刻
これらのデータは、上位計算機２に送信されて、記憶装置４に運行実績データとして記憶される。

記憶されたデータを用いて、運行管理システム１では、図３に示す実績データを作成する。図３は、牽引車両単位で分類した実績データであり、運用管理システム１が上位計算機２経由で記憶装置４の運行実績データにアクセスして、牽引車両番号をキーにして、所定時間内（例えば、一日間、一週間など）のデータを抽出し、出発時刻の順にデータを並べ替えたものである。

図５は、実績データを作成するための処理フロー例を示す図である。図５を参照して、具体的な処理フローを説明する。

まず、上位計算機２の運行実績データから、運行管理を行う対象期間（例えば、１日分、１週間分など）のデータを、出発時刻や到着時刻をキーにして、選定して入力する（ステップＳ１０１）。そして、全ての工場からのデータを集計する。各工場からの入力したデータは、台車を基準にしたデータなので、それを牽引車両単位のデータに分類しなおす。分類は、牽引車両番号をキーにして行えばよい（ステップＳ１0２）。

そして、牽引車両を１つ選択して（ステップＳ１０３）、それを出発時刻で並び変えの処理を行う（ステップＳ１０４）。そして、１つの牽引車両についてのデータが抽出できたら、ファイルを運行実績データに保存する（ステップＳ１０５）。全ての牽引車両について処理が完了していなければ（ステップＳ１０６・Ｎｏ）、Ｓ１０３に戻り、違う牽引車両番号についてデータを作成する処理を繰り返す。全ての牽引車両について、処理が完了すれば（ステップＳ１０６）、処理は終了となる。

これを用いて、運行管理システム１では、以下の３つの状態を管理するための運行実績データを作成する。
（１）荷物を積載して輸送したデータ
（２）荷物を運ぶ台車のみ輸送したデータ
（３）何も積載せず移動したデータ
図６は、牽引車両単位の移動データの作成処理フロー例を示す図である。以下、図６を参照して、具体的な処理フローを説明する。

まず、図５の処理によって作成された牽引車両単位のデータのうち、１台分のデータを入力する（ステップＳ２０１）。次に、以降の処理における繰り返し処理でのループカウント用のカウンタの変数ｉの初期化を行う（ステップＳ２０２）。ここでは、ｉ＝１と設定する。

続いて、出発時刻（到着時刻順でもよい）の早い順に並べられているデータの中から、ｉ番目のデータと（ｉ＋１）番目を入力する（ステップＳ２０３）。

そして、ｉ番目のデータが荷物を積載したデータか否かを確認する（ステップＳ２０４）。その識別には、図３の荷物有無の項目をチェックすればよい。

荷物を積載したデータであれば（ステップＳ２０４・Ｙｅｓ）、そのデータを荷物積載輸送データとして、そのデータを書き込むべきデータ領域に記憶する（ステップＳ２０５）。一方、荷物を積載したデータではない（ステップＳ２０４・Ｎｏ）場合には、台車のみ輸送したデータであるとして、そのデータを書き込むべきデータ領域に記憶する（ステップＳ２０６）。

そして、これらのデータを用いて、牽引車量のみのデータを作成する。ｉ番目の輸送データの到着時刻、ｉ番目の到着場所を、ｉ番目と（ｉ＋１）番目の間にある、牽引車両のみのデータの、出発時刻、出発場所とする。また、（ｉ＋１）番目の輸送データの出発時刻、（ｉ＋１）番目の出発場所を、ｉ番目と（ｉ＋１）番目の間にある、牽引車両のみのデータの、到着時刻、到着場所とする（ステップＳ２０７）。

このデータを、牽引車量のみで移動した際の実績データとして、それが記憶されるデータ領域に書き込む（ステップＳ２０８）。

上記の処理を、全ての牽引車両について行ったか否かを判断する（ステップＳ２０９）。そして、全ての牽引車両について処理が完了していなければ（ステップＳ２０９・Ｎｏ）、ｉの値をインクリメントして、次のデータを入力して、Ｓ２０３〜Ｓ２０９の処理を繰り返す。全ての牽引車両について処理が完了していれば、その結果をダイヤグラム表示装置１２に出力する（ステップＳ２１２）。

図４は、上記処理のフローによって作成された搬送状態で分類したデータ例を示す図である。横軸に、荷物積載輸送と台車のみ輸送と牽引車のみ移動の３つのパターンのデータの書き込み領域を確保する。データは、上下２行で１組であり、上の行は出発のデータを示し、下の行は到着のデータを示している。また、それらの時刻に対応して、出発または到着の場所の情報も合わせて、記憶するようになっている。

例えば、１行目は、「台車のみ輸送」したデータで、場所「ａ」を時刻「2008/2/1 6:57」に出発し、２行目で、場所「ｃ」に時刻「2008/2/1 7:15」に到着したことを示している。また、牽引車のみ移動のデータとしては、２行目の到着時刻「2008/2/1 6:57」場所「ｃ」を、出発時刻、出発場所として、３行目の牽引車のみ移動のデータ欄に書き込み。牽引車のみの到着データとしては、５行目の「荷物積載輸送」時の出発時刻「2008/2/1 7:22」、出発場所「ｂ」を、牽引車のみの到着時刻、到着場所として、４行目に書き込む処理を行っている。

ステップＳ２１２の、ダイヤグラム表示としては、上述のように
（１）荷物を積載して輸送したデータ
（２）荷物を運ぶ台車のみ輸送したデータ
（３）何も積載せず移動したデータ
の３つのパターンに分類したデータを元に、異なる表示を行うのが、比較して管理しやすくなるので、好ましい。

例えば、それぞれ黒実線・黄色実線・赤破線などと、色または線種で区別して、１つのグラフ上に書くとよい。図７は、ダイヤグラム表示の一例を示す図である。

図７では、上記（１）を黒破線、（２）を黒一点破線、（３）を黒実線で表示している。このようにすることによって、どのような形態で運搬作業を行ったかがわかりやすくなり、特に牽引車のみで移動した時間が長い場合には、それが無駄な作業の可能性があるので、それを削減するように今後の計画に反映させることが可能となる。

なお、表示装置１２における表示には、表示専用のプログラムを作成しても良いし、市販の表計算ソフトの散布図を描画する機能を利用して、表計算ソフトにデータを出力することによって輸送ダイヤグラムを作成してもよい。その場合には、散布図は、ｘ軸を年月日時分・ｙ軸を位置として、（１）荷物を積載して輸送した散布図、（２）荷物を運ぶ台車のみ輸送した散布図、（３）何も積載せず移動した散布図の３本の散布図を作成すればよい。

本発明が適応される全体システムの構成例を示す図である。 配車計画システムの処理フロー例を示す図である。 牽引車両単位で分類した実績データの１例を示す図である。 作成された搬送状態で分類したデータ例を示す図である。 実績データを作成するための処理フロー例を示す図である。 牽引車両単位の移動データの作成処理フロー例を示す図である。 ダイヤグラム表示の一例を示す図である。

符号の説明

１ 運行管理システム
２ 上位計算機
３ 配車計画システム
４ 記憶装置
５ 製造管理システム
６ 車両端末
１１ 演算装置
１２ 表示装置

Claims (1)

1. 牽引車両と運搬台車とが分離可能な分離型車両の運行管理を行う運行管理システムであって、
   運搬台車を牽引して輸送した際に、その輸送開始時刻・位置の情報、終了時刻・位置の情報、運搬台車に荷物を積載したか否かの情報と、を記憶する記憶装置と、
   前記記憶装置から運搬台車を牽引して輸送した際の情報を入力し、該入力した情報から運搬台車を牽引しないで移動した場合の終了時刻・位置と開始時刻・位置とを算出する演算装置と、
   前記記憶装置に記憶された情報と前記演算装置で算出された情報を用いて、運搬台車を牽引した荷物を積載して輸送した場合と、運搬台車を牽引したが荷物を積載せず輸送した場合と、運搬台車を牽引しないで移動した場合とを、それぞれ弁別可能な形態で、同一のダイヤグラムに表示する表示装置とを備えることを特徴とする運行管理システム。

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