JP6276866B2 - 列車ダイヤ平復システムおよび列車運行管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、鉄道分野において列車の運行が乱れた際の列車ダイヤの変更を提案あるいは実施する技術に関する。

列車の適切な運行は、列車の運行を管理するための列車ダイヤ、列車への乗務員の乗務を確保するための乗務員運用、各列車の車両を確保するための車両運用が全て整うことで成立する。

列車の運行が乱れると運転整理によって列車ダイヤが変更される場合がある。その場合、変更された列車ダイヤに基づいて乗務員の運用整理および車両の運用整理が実施される（特許文献１参照）。

特開２０１３−３５５０２号公報

一般に、列車の運行が乱れた際の乗務員および車両の運用整理は、列車ダイヤが決定された後、限られた時間内で実施することになる。乗務員および車両の運用整理では、変更された列車ダイヤの各列車に、どの乗務員が乗務するか、どの車両を用いるかといったことが決定され、実行に移される。

しかし、変更された列車ダイヤと、それに対応して立案され、実施された乗務員および車両の運用整理との間に何らかの不合理があり、乗務員および車両の運用整理の通りに乗務員または車両を迅速かつ適切に運用するのが困難な場合がある。列車ダイヤと運用整理との不合理の例として、ある列車に乗務することになった乗務員が、その前のスケジュールの関係で、所定の時刻までにその列車に乗り込むことができないということがある。また、乗務員の移動や車両を転用するための作業などに時間を要し、所定の発車時刻に列車を発車させることができないということもある。

そのように、変更された列車ダイヤと運用整理との不合理に起因して列車の運行に遅延が発生してしまうことがある。その結果、旅客に案内した出発時刻より列車の出発が遅れ、乗客に迷惑をかけることにもつながる。

また、変更した列車ダイヤに対して列車の運行に遅れが生じたとき、指令員は実際に列車に遅れが生じ始めてから、列車ダイヤ通りに列車を運行することができなかったことを知ることになる。そのため、平常時の列車ダイヤに復旧させる（平復）のに時間がかかってしまうことにもつながる。

本発明の目的は、乗務員および車両等の運用に起因した列車の遅延の発生を低減した列車ダイヤの変更を可能にする技術を提供することである。

本発明の一態様による列車ダイヤ平復システムは、列車の運行に乱れが発生したときに、列車ダイヤの変更と、列車の運行に必要なリソースの運用とを決定する列車ダイヤ平復システムであって、列車の運転整理を受け付ける入力部と、列車ダイヤを変更する列車ダイヤ変更確定部と、前記列車ダイヤと運用整理計画の間の不合理を検出する不合理検出判定部と、リソースの運用整理を立案する運用整理確定部と、立案された運用整理が列車ダイヤに影響するか否かを判定する列車ダイヤ影響判定部と、前記運用整理が前記列車ダイヤに影響する場合、前記列車ダイヤを変更する列車ダイヤ反映部と、を有し、前記入力部に列車の第１の運転整理を指示する運転整理情報が入力されると、前記列車ダイヤ変更確定部が前記運転整理情報に基づいて列車ダイヤを変更し、前記不合理検出判定部が、変更された前記列車ダイヤと、運用整理計画との間に不合理がある否か判定し、前記不合理がある場合、前記運用整理確定部が、変更された列車ダイヤに基づきリソースの運用を整理する第１の運用整理を立案し、前記列車ダイヤ影響判定部が、前記第１の運用整理が前記列車ダイヤへ影響するか否か判定し、前記第１の運用整理が前記列車ダイヤに影響する場合、前記列車ダイヤ反映部が、前記影響を列車ダイヤへ反映または警告する。

本発明によれば、入力された運転整理による列車ダイヤと、運用整理による乗務員および車両等のリソースの運用との間に不合理があれば、第１の運用整理を立案し、第１の運用整理が列車ダイヤに影響する場合、その影響を列車ダイヤへ反映または警告するので、乗務員および車両等の運用に起因した列車の遅延の発生を低減した列車ダイヤの変更が可能となる。

実施例１による列車ダイヤ平復システムの構成を示すブロック図である。 輸送障害が発生し、列車運行管理システム１０２から運転整理を入力し、運用整理システム１０１に列車ダイヤおよび予測列車ダイヤを送信するまでのフローチャートである。 運用整理システム１０１が列車運行管理システム１０２から列車ダイヤを受信し、運転整理案を列車運行管理システム１０２に送信するまでのフローチャートである。 列車運行管理システム１０２が運転整理の案あるいは候補（運転整理案）を受信し、画面に表示するまでのフローチャートである。 列車運行管理システム１０２による予測列車ダイヤの表示例を示す図である。 運転整理が入力された列車運行管理システム１０２による予測列車ダイヤの表示例を示す図である。 運用整理システム１０１に入力された運用整理を適用した予測列車ダイヤの表示例を示す図である。 運用整理が列車ダイヤに影響する場合にその影響がないように修正した場合の予測列車ダイヤの表示例を示す図である。 列車が発車する番線を変更することにより乗務員の列車への移動を容易にした場合の予測列車ダイヤの表示例を示す図である。 列車の種別を変更することにより乗務員の運用整理を容易にした場合の予測列車ダイヤの表示例を示す図である。 複数の運転整理案の列車スジを画面に表示した表示例を示す図である。 実施例１による列車ダイヤ平復システムの他の動作例を示すフローチャートである。 実施例１による列車ダイヤ平復システムの更に他の動作例を示すフローチャートである。 実施例２による列車ダイヤ平復システムの構成を示すブロック図である。 実施例２において、輸送障害が発生し、列車運行管理システム１０２から運転整理を入力し、運用整理システム１０１に列車ダイヤおよび予測列車ダイヤを送信するまでのフローチャートである。 実施例２において、予測列車ダイヤを基に運転整理案を列車運行管理システム１０２に送信するまでのフローチャートである。

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、実施例１による列車ダイヤ平復システムの構成を示すブロック図である。

図１を参照すると、列車ダイヤ平復システム１００には、運用整理システム１０１と列車運行管理システム１０２が含まれ、それら２つのシステムがネットワーク１０３を介して互いに通信可能に接続されている。

運用整理システム１０１は、通信送受信部１１１、列車ダイヤ変更受信部１１２、運用情報記憶部１１９、不合理検出判定部１１３、入力インターフェース１１４、運用整理入力部１１５、運用整理確定表示部１１６、列車ダイヤ影響判定部１１７、運転整理提案部１１８、および運用情報記憶部１１９を有する。

通信送受信部１１１は、列車運行管理システム１０２と情報をやりとりする通信部である。

列車ダイヤ変更受信部１１２は、通信送受信部１１１を介して列車運行管理システム１０２から、予測列車ダイヤあるいは更に列車ダイヤの情報と、それらの変更に関する情報を受信する。

運用情報記憶部１１９は、現在適用されている乗務員および車両に関する運用計画を示す運用情報を保持している。以下、乗務員および車両のように列車の運行に必要な人員や物をリソースと呼ぶことがある。ここでいう運用は、どのリソースをどの列車に割り当てるかの策定および実行のことである。

不合理検出判定部１１３は、列車ダイヤの変更に伴って、列車ダイヤと、運用情報記憶部１１９の運用情報が示す乗務員や車両の運用との間に不合理が発生するか否かを判定する。

入力インターフェース１１４は、運用整理システム１０１を操作する指令員からの情報の入力を受け付ける入力部である。以下、指令員をユーザと呼ぶことがある。

運用整理入力部１１５は、指令員からの運用整理の入力を受け付ける。列車ダイヤの変更に対して乗務員および列車の運用が適切でなければ、指令員は運用整理を入力する。

運用整理確定表示部１１６は、乗務員あるいは車両の運用整理に関する情報を画面に表示する。例えば、指令員が入力した運用整理あるいは生成された運用整理の候補の内容が画面に表示される。運用整理というのは乗務員あるいは車両の運用を変更することである。例えば、列車ダイヤと運行計画に不合理があれば、それを解消するために運用整理が行われる。

列車ダイヤ影響判定部１１７は、運用整理システム１０１に入力された運用整理あるいは生成された運用整理の候補が列車ダイヤに影響を及ぼすか否か判定する。運用整理による列車ダイヤへの典型的な影響として列車の遅延がある。

運転整理提案部１１８は、乗務員あるいは車両の運用整理の候補が列車ダイヤに影響する場合に、運転整理の変更案の情報を列車運行管理システム１０２に送信し、運転整理を指令員に提案する。提案する運転整理の変更案は複数であってもよい。運転整理の変更案は、例えば、乗務員および列車の運用を変更せずに列車ダイヤを変更するという変更案、新たな乗務員あるいは列車を投入することで不合理を解消するという変更案、などである。また例えば、複数の運転整理の変更案のそれぞれの評価を示す評価情報と共に提案してもよい。評価情報は、例えば、列車ダイヤに対して発生する列車の遅延をスコアで表した情報である。

一方、列車運行管理システム１０２は、通信送受信部１２０、列車ダイヤ変更案画面出力部１２１、入力インターフェース１２３、運転整理入力部１２４、列車ダイヤ変更確定部１２５、列車ダイヤ画面表示部１２６、予測列車ダイヤ演算部１２７、予測列車ダイヤ表示部１２８、および列車ダイヤ通信部１２９を有する。

通信送受信部１２０は、運用整理システム１０１との情報のやりとりをする通信部である。

列車ダイヤ変更案画面出力部１２１は、運用整理システム１０１から通信送受信部１２０を介して受信した運転整理の変更案を画面に表示し、例えば指令員に選択を促す。

入力インターフェース１２３は、指令員からの情報の入力を受け付ける。指令員は、例えば、列車ダイヤを変更する運転整理の情報をここから入力する。

運転整理入力部１２４は、入力インターフェース１２３を介して、ユーザからの運転整理の情報を受け付ける。運転整理というのは、列車ダイヤに乱れが生じたときに列車の運行を平常運転へ戻すために行う運転計画の変更である。

列車ダイヤ変更確定部１２５は、運転整理を反映させて列車ダイヤを変更する。

列車ダイヤ画面表示部１２６は、列車ダイヤを画面に表示する。例えば、列車ダイヤ変更確定部１２５で変更された列車ダイヤが列車ダイヤ画面表示部１２６によって画面に表示される。

予測列車ダイヤ演算部１２７は、列車ダイヤと、現在の列車の運行状況とに基づいて、未来の列車ダイヤを予測する。列車ダイヤと列車運行状況（列車在線状況）とに基づき予測した列車ダイヤを予測列車ダイヤという。なお、本実施例では、上述のように、予測列車ダイヤに基づき不合理の有無を判断することにしたが、列車ダイヤに基づいて不合理の有無を判断してもよい。

予測列車ダイヤ表示部１２８は、予測列車ダイヤを画面に表示する。

列車ダイヤ通信部１２９は、予測列車ダイヤを運用整理システム１０１に送信する。このとき、予測列車ダイヤとともに、その予測列車ダイヤの予測に用いた列車ダイヤを送信してもよい。

また、図示していないが、一般に、列車運行管理システムに各駅に設けられる駅システムとネットワークを介して接続している。駅システムには、制御エリア内の列車の進路制御を行うための信号機、転てつ機、列車位置を検出する軌道回路等で構成される現場設備と、現場設備へ駆動指示を行う連動装置と、列車運行管理システム（中央システム）から受け取った運行ダイヤの情報に基づいて制御エリア内の列車の進路制御を行うため連動装置へ進路制御指示を行う進路制御装置と、現場設備と進路制御装置から現在の列車位置を表示し運転整理を実施可能とする駅システム端末を有する。

図２〜３は、実施例１による列車ダイヤ平復システムの動作を示すフローチャートである。図２は、輸送障害が発生し、列車運行管理システム１０２から運転整理を入力し、運用整理システム１０１に列車ダイヤおよび予測列車ダイヤを送信するまでのフローチャートである。図３は、運用整理システム１０１が列車運行管理システム１０２から列車ダイヤを受信し、運転整理案を列車運行管理システム１０２に送信するまでのフローチャートである。図４は、列車運行管理システム１０２が運転整理の案あるいは候補（運転整理案）を受信し、画面に表示するまでのフローチャートである。

図２に示すように、輸送障害発生時、不図示の駅システムの現場設備と進路制御装置から現在の列車を確認したユーザ（指令員）は、列車運行管理システム１０２の入力インターフェース１２３から列車運行の抑止あるいは列車の運休などの運転整理を入力する（ステップＳ３０２）。

運転整理入力部１２４は、入力インターフェース１２３によってユーザからの運転整理を受け付ける（ステップＳ３０３）。列車ダイヤ変更確定部１２５は、受け付けた運転整理を列車ダイヤに反映し、列車ダイヤを変更する（ステップＳ３０４）。列車ダイヤ画面表示部１２６は、変更後の列車ダイヤを画面に表示する（ステップＳ３０５）。

予測列車ダイヤ演算部１２７は、変更後の列車ダイヤと、現在の列車運行状況とに基づき、予測列車ダイヤを予測する（ステップＳ３０６）。例えば、現在の列車の運行状況において、ある列車に遅延が生じていたら、同じ番線を利用するそれ以降の列車は列車ダイヤに対して遅延することが予測される。そのようにして予測された列車ダイヤが予測列車ダイヤである。

予測列車ダイヤ表示部１２８は、予測列車ダイヤを画面に表示する（ステップＳ３０７）。列車ダイヤ通信部１２９は、列車ダイヤおよび予測列車ダイヤの情報を運用整理システム１０１に送信する（ステップＳ３０８）。

図３を参照すると、運用整理システム１０１では、列車ダイヤ変更受信部１１２が、列車運行管理システム１０２からの変更された列車ダイヤおよびその列車ッダイヤに基づく予測列車ダイヤの情報を受信する（ステップＳ４０１）。不合理検出判定部１１３は、列車ダイヤの変更に伴って、現在の乗務員または車両の運用計画である、運用情報記憶部１１９に記憶された、乗務員や車両の運用を示す運用情報と、予測列車ダイヤとの間に不合理が発生するか否かを計算し（ステップＳ４０２）、不合理が発生するか発生しないか判定する（ステップＳ４０３）。

不合理が発生することが検出された場合、不合理検出判定部１１３で、不合理を示す箇所および不合理の内容を画面に表示する。その画面表示をみた運用整理担当者は、入力インターフェース１１４から、列車の行路変更、列車に乗務する乗務員の変更などの運用整理を入力する。

運用整理入力部１１５は、入力インターフェース１１４によって運用整理担当者からの運用整理を受け付ける（ステップＳ４０４）。運用整理確定表示部１１６は、運用整理担当者から受け付けた運用整理によって、運用情報記憶部１１９の情報を更新すると共に画面の表示も更新する（ステップＳ４０５）。列車ダイヤ影響判定部１１７は、その運用整理が列車ダイヤに影響を及ぼすか否かを判定する（ステップＳ４０６）。

運用整理が列車ダイヤに影響がない場合、単に、その運用整理を適用すればよいだけなので、その段階で処理を終了する。一方、運用整理が列車ダイヤに影響がある場合、運転整理提案部１１８は、入力された運用整理を含む複数の運用整理の案を列車ダイヤに反映した複数の運転整理の案を算出し（ステップＳ４０７）、列車運行管理システム１０２に送信する（ステップＳ４０８）。

図４を参照すると、列車運行管理システム１０２では、列車ダイヤ変更案画面出力部１２１は、運用整理システム１０１から複数の運転整理の提案を受信し（ステップＳ５０１）、それら複数の運転整理の案を画面上に表示する（ステップＳ５０２）。これにより、複数の運転整理の案がユーザに提示されるので、ユーザは、それを見て、いずれかの運転整理の案を選択することができる。

図５〜８は、実施例１による列車ダイヤ平復システムの動作例を説明するための図である。以下、列車運行管理システム１０２および運用整理システム１０１の画面表示例を交えて、列車ダイヤ平復システム１００の動作例について説明する。

図５は、列車運行管理システム１０２による予測列車ダイヤの表示例を示す図である。横軸７０１は時間、縦軸７０２は各駅を示している。実線は予測列車ダイヤ７０４を示している。列番（列車番号）７０３は同一方向の始発駅から終着駅まで運行する列車それぞれに付与されている。例えば、列番３Ｂの列車は9:45にＥ駅に在線しているということが示されている。また、破線は乗務員が移動する行路である。破線のまわし線７０６の近傍に表示された識別番号７０５は乗務員の識別番号または車両の番号を示しており、まわし線７０６はその識別番号７０５で示された乗務員または車両の運用を示している。乗務員を例とすると、識別番号ａの乗務員は列番１Ａの列車から列番１Ｂの列車に乗り継ぐ乗務を行うことが示されている。

図５の状態から、列番１Ａの列車と列番２Ｂの列車を運休させる運転整理の情報が列車運行管理システム１０２の運転整理入力部１２４に入力されたとする。入力された運転整理に基づいて列車ダイヤ変更確定部１２５が変更した列車ダイヤから、予測列車ダイヤ演算部１２７が予測した予測列車ダイヤが、列車ダイヤ通信部１２９から列車運行管理システム１０２から運用整理システム１０１に送信される。

図６は、運転整理が入力された列車運行管理システム１０２による予測列車ダイヤの表示例を示す図である。図６における実線は、運転整理が入力され、運用整理が反映される前の列車ダイヤである。一点鎖線は、運転整理が入力される前の列車ダイヤである。破線は乗務員が移動する行路である。

この予測列車ダイヤが運用整理システム１０１に送信される。図５の状態では、列番１Ｂの列車に乗務するはずであった乗務員ａが、列番１Ａの列車が運休したため、Ａ駅に居らず、列番１Ｂの列車に乗務することができない。よって、乗務員の割り当てが無い列番１Ｂの列車の始発駅であるＡ駅において不合理７１０が発生している。この不合理が不合理検出判定部１１３にて検出される。

そこで、運用整理システム１０１では、運用整理入力部１１５に対し、不合理が発生している列番１Ｂの列車に識別番号ｈの新たな乗務員を割り付けるという運用整理が入力されたとする。図７は、運用整理システム１０１に入力された運用整理を適用した予測列車ダイヤの表示例を示す図である。図７における実線は、運用整理を反映する前の列車ダイヤである。破線は変更された乗務員の行路である。図７を参照すると、運用整理が適用されて不合理が解消し、一見すると正常に列車が運行できるように見えるが、実際は識別番号ｈの乗務員は列番１Ｂの列車の前に乗務していた列車から番線間を移動して列番１Ｂの列車に乗り継がなければならず、その番線間の移動が、列番１Ｂの列車の発車時刻に間に合わないため、列番１Ｂの列車には遅れが発生する状態である。そのため、列車ダイヤ影響判定部１１７では、適用した運用整理が列車ダイヤに影響７２０を及ぼし、列車の遅れを引き起こしてしまうということが判明する。

そこで、運転整理提案部１１８は、列車ダイヤに影響する運用整理を適用する場合に、その運用整理が影響しないように列車ダイヤを修正する運転整理の提案を生成し、その運転整理の提案の情報を列車運行管理システム１０２に送信する。

図８は、運用整理が列車ダイヤに影響する場合にその影響がないように修正した場合の予測列車ダイヤの表示例を示す図である。図８のグラフにおける実線は、運用整理を反映する前の列車ダイヤである。二重線は運用整理を反映した後の列車ダイヤである。破線は乗務員の行路である。図８には更に、その場合の運転整理を管理する表９００が示されている。表の縦の項目として運転整理の提案が示され、横の項目として、その運転整理の提案について、運転整理内容９０２、各列車への影響をポイント化した影響ポイント９０３、および各列車への影響ポイントを合計した総合損出ポイント９０４が示されている。ここでは一例として列車の遅延をポイント化している。図８の表９００には、運用整理の結果を列車ダイヤに反映した運転整理の提案９０１が示されている。

図８の例では、識別番号ｈの乗務員は、乗換えに１０分時間がかかるため、列番１Ｂの列車の出発を１０分遅らせている。また、列番１Ｂの列車の出発が遅れることによって、列番３Ａの列車はＡ駅の列番１Ｂの列車と同じ番線に到着することができないため到着を５分遅らせている。それらの遅れ（単位「分」）をそのままポイントとすると、影響を受ける列番のポイント合計で総合損出ポイントは１５点となる。

なお、図８に示した運転整理の提案は一例であり、本実施例の運用整理システム１０１の運転整理提案部１１８は他の運転整理の提案も可能である。図９〜１０を用いて実施例１で提案する運転整理の他の例について説明する。

図９は、列車が発車する番線を変更することにより乗務員の列車への移動を容易にした場合の予測列車ダイヤの表示例を示す図である。図９には、更に、その場合の運転整理を管理する表が示されている。図９のグラフにおける実線は、運用整理前の列車ダイヤであり、後述する提案１の運転整理を行った場合の列車ダイヤである。二重線は、運用整理を適用した後の列車ダイヤである。破線は、変更された乗務員の行路である。

図９の例は、識別番号ｈの乗務員の列車間の乗り換えに要する時間を短縮するための列番１Ｂの列車が利用する番線を変更するというものである（提案１）。この運転整理案１を実施する場合、図７に示した列車運行管理システム１０２が作成した列車ダイヤを変更することなく、乗務員および列車等の運用整理を実施可能となる。

図１０は、列車の種別を変更することにより乗務員の運用整理を容易にした場合の予測列車ダイヤの表示例を示す図である。図１０には、更に、その場合の運転整理を管理する表が示されている。図１０のグラフにおける実線は、提案１の運転整理を適用した後、運用整理を行う前の列車ダイヤである。二重線は、運用整理を行った後の列車ダイヤである。一点鎖線は、更に、後述する提案２の運転整理を適用した後の列車ダイヤである。破線は、変更された乗務員の行路である。

図１０の例では、運転整理後の列車ダイヤに与える影響を最小とするため、列番２Ａの列車に乗務した識別番号ｂの乗務員が列番１Ｂの列車に乗務するようにしている。ここでは、列番１Ｂは本来は特急列車であり、識別番号ｂの乗務員の資格は特急列車に乗務できず快速列車なら乗務できるという資格であるとする。そこで、図１０の例では、列番１Ｂの列車の車両を変更するとともに快速列車に変更し、識別番号ｂの乗務員がそれに乗務するという提案（提案２）となっている。

列番１Ｂの列車は特急列車から快速列車になったためＦ駅に到着するのが５分遅れる。その遅れが総合損出ポイントの５点となっている。また、識別番号ｂの乗務員が列番２Ａの列車から列番１Ｂの列車へそのまま乗務するので、その間に乗務員bが休憩を取れない可能性がある。そのため、運用整理システム１０１の運用整理担当者がそれを考慮して提案２の優先順位を指定することも可能である。

図８〜１０では、運転整理の提案による予測列車ダイヤを１つずつ表示する例を示したが、複数の提案による予測列車ダイヤを同時に表示することも可能である。図１１は、複数の運転整理案の列車スジを画面に表示した表示例を示す図である。図を参照すると、複数の運転整理の提案による列車スジが表示されているとともに、各提案の内容および総合損出ポイントが示されている。

図１１のグラフにおける実線は、運用整理を適用する前の列車ダイヤを示している。二重線は、運用整理を適用した後の列車ダイヤである。破線は、運用整理システム１０１から提案する運転整理の案１を適用した場合の列車ダイヤである。一点鎖線は、運用整理システム１０１から提案する運転整理の案２を適用した場合の列車ダイヤである。長破線は、運用整理システム１０１から提案する運転整理の案３を適用した場合の列車ダイヤである。

図１１には、図８〜１０と同様、運転整理を管理する表が更に示されている。表の縦の項目として運転整理の提案が示され、横の項目として、その運転整理の提案について、運転整理内容、各列車への影響をポイント化した影響ポイント、および各列車への影響ポイントを合計した総合損出ポイントが示されている。ここでは、図８〜１０と同様、列車の遅延をポイント化している。ただし、運休とされた列車（列車Ａ）の影響ポイントは１００としている。

このように複数の運転整理の提案による列車スジを画面に表示することにより、ユーザは複数の運転整理案を比較し、もっとも適切な提案を選択することができる。例えば、もっとも損出の少ない運転整理を容易に選択することができる。その結果、運転整理および運用整理を含めた列車ダイヤの早期平復が実施可能となる。

以上、説明したように、本実施例によれば、列車運行管理システム１０２にて、運転整理入力部１２４に列車の運転整理（「第１の運転整理」とする）を指示する運転整理情報が入力されると、列車ダイヤ変更確定部１２５がその運転整理情報に基づいて列車ダイヤを変更する。その変更された列車ダイヤと、変更された列車ダイヤに基づく予測列車ダイヤが運用整理システム１０１に通知される。

運用整理システム１０１では、運用整理確定表示部１１６が、変更された列車ダイヤに基づきリソース（ここでいうリソースは例えば乗務員および列車である）の運用を整理する運用整理（第１の運用整理とする）を立案する。不合理検出判定部１１３が、変更された列車ダイヤと、立案された第１の運用整理との間に不合理がある否か判定する。不合理があれば、運用整理確定表示部１１６が列車ダイヤへの影響を許容して不合理を解消した運用整理（第２の運用整理とする）を立案する。列車ダイヤ影響判定部１１７が、第２の運用整理が列車ダイヤへ影響するか否か判定する。第２の運用整理が列車ダイヤに影響する場合、運転整理提案部１１８が、列車ダイヤを第２の運用整理の影響が無いように変更する運転整理（第２の運転整理とする）を列車運行管理システム１０２へ提案する。

このように、実施例１では、入力された運転整理による列車ダイヤと、運用整理による乗務員および車両等のリソースの運用との間に不合理があれば、それを解消した運転整理を提案するので、乗務員および車両等の運用に起因した列車の遅延の発生を低減した列車ダイヤの変更が迅速かつ効率よく実施可能となる。その結果、乗客への正確な遅延見込みや再開見込みの案内も可能となる。

また、その際、運用整理確定表示部１１６は、運用整理入力部１１５へ不合理を解消するリソースの運用整理に関する運用整理情報の入力があれば、その運用整理情報に基づいて第２の運用整理を立案する。不合理を解消する運用整理情報の入力に基づいて第２の運用整理を立案するので、列車の遅延をより低減した列車ダイヤの変更が可能となる。

また、運転整理提案部１１８は、複数の第２の運転整理を、それぞれの第２の運転整理についての評価を示す評価情報と第２の運転整理に基づく列車スジを表わす列車スジ情報と共に提示する。第２の運転整理の案を評価情報および列車スジ情報とともに複数提示するので、複数の中から、評価情報や列車スジ情報を基に選択することで、容易に運転整理を決定することができる。

また、列車ダイヤ変更確定部１２５は、運転整理提案部１１８が提案した第２の運転整理および第２の運転整理に基づく列車ダイヤの適用を、ユーザの確認無しに、即時に確定してもよい。列車ダイヤに影響がある運転整理を即座に適用することができるので、運転整理が遅れることによる列車の運行への影響を低減することができる。

また、運用整理確定表示部１１６は、変更された列車ダイヤにて、所定の対象列車に乗務する乗務員が所定の時刻までに対象列車に乗り込むことができないという不合理があった場合、（１）から（５）のいずれかに該当する第２の運用整理を立案する。

（１）対象列車に乗務する乗務員として新たな乗務員を導入する。

（２）対象列車の車両が前回用いられていた列車に乗務していた乗務員を対象列車に乗務させる。

（３）乗務員が所定の時刻までに対象列車に乗り込める番線から対象列車を出発させる。

（４）対象列車の属性を、対象列車に乗務する乗務員の権限に合わせて変更する。

（５）対象列車を運休する。

これら様々な提案を行うので、ユーザはその中から、いずれかを選択することにより、様々な方策を検討した結果として状況に適した運転整理を適用することができる。

図１２は、実施例１による列車ダイヤ平復システムの他の動作例を示すフローチャートである。

本実施例では、一変形例として、運用整理担当者が乗務員および列車の運用を変更しないという入力を行うこともできる。その場合について図１２を用いて説明する。図１２には図３に代わるフローチャートが示されている。

運用整理システム１０１は、列車ダイヤ変更受信部１１２にて列車運行管理システム１０２から列車ダイヤおよび予測列車ダイヤの変更を受信し（ステップＳ４０１）、不合理検出判定部１１３にて、予測列車ダイヤの変更に伴って現在の乗務員または車両の運用計画である運用情報に不合理を検出し（ステップＳ４０２）、不合理があるか否か判定する（ステップＳ４０３）。

本実施例では、不合理が検出された場合、運用整理担当者は行路変更などの運用整理を入力せずに入力インターフェース１１４から運行管理システムに列車ダイヤ変更要求を提示することができる（ステップＳ４１４）。

運用整理システム１０１の運用整理確定表示部１１６は、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更しないという運用整理情報の入力、すなわち運用整理を変更しないというの入力があれば、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更することなく不合理を解消する第２の運用整理を立案する。

列車ダイヤ影響判定部１１７は、運用整理が列車ダイヤに影響を及ぼすか否かを判定する（ステップＳ４０６）。不合理が発生しており、乗務員および列車の運用を変更しないので、基本的に運用整理は列車ダイヤに影響する。それ以降の処理は図３で説明したものと同様である。

このように、図１２の例では、列車へのリソースの割り当ての変更をしないという情報が入力されれば、その条件で不合理を解消する第２の運用整理を立案するので、列車へのリソースの割り当て変更をしないという条件で、列車の遅延を低減した列車の遅延を低減した列車ダイヤの変更が可能である。本実施例によれば、例えば、仮に運用の不合理が発生し、運用整理にてその不合理が解消できない場合でも、その状況が列車運行管理システム１０２に伝わり、次の対処（運転整理の再実施など）が実施可能となる。

図１３は、実施例１による列車ダイヤ平復システムの更に他の動作例を示すフローチャートである。

本実施例では、一変形例として、ステップＳ４０２にて不合理の発生が検出された場合、不合理の対象となっている列車の出発の所定時間前になっても運用整理担当者からの運用整理の入力がなければ、乗務員および列車の運用を変更しないという条件で処理を進めることにしてもよい。その場合について図１３を用いて説明する。図１３には図３に代わるフローチャートが示されている。

運用整理システム１０１は、列車ダイヤ変更受信部１１２にて列車運行管理システム１０２から列車ダイヤおよび予測列車ダイヤの変更を受信し（ステップＳ４０１）、不合理検出判定部１１３にて予測列車ダイヤの変更に伴って現在の乗務員または車両の運用計画である運用情報を記憶した運用情報記憶部１１９の乗務員や車両の運用に不合理が発生するか否かを計算し（ステップＳ４０２）、不合理が発生するか否か判定する（ステップＳ４０３）。不合理が発生することが検出された場合、運用整理担当者が入力インターフェース１１４から行路変更などの運用整理を入力しない場合でも、時間トリガー判定（ステップＳ４２０）にて、不合理が発生する対象となっている列車の出発の一定時間前になった場合、運用整理確定表示部１１６は、運用整理を変更しないと条件で求めた提案を画面に反映する（ステップＳ４０５）。

不合理が発生しており、乗務員および列車の運用を変更しないので、基本的に運用整理は列車ダイヤに影響する。そのため、列車ダイヤ影響判定部１１７は、運用整理が列車ダイヤに影響を及ぼすと判定する（ステップＳ４０６）。運転整理提案部１１８は、乗務員および列車の運用を変更せずに、列車ダイヤの遅延を小さく抑える運転整理の提案を算出し（ステップＳ４０７）、列車運行管理システム１０２に送信する（ステップＳ４０８）。

このように、変形例では、運用整理確定表示部１１６は、不合理の対象となっている列車の出発の所定時間前になっても運用整理情報の入力がなければ、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更することなく不合理を解消する第２の運用整理を立案する。運用整理情報の入力が無くければ、列車へのリソースの割り当てを変更することなしに不合理を解消する第２の運用整理を立案するので、運用整理情報の入力がなくても入力を待ち続けることなく迅速に列車の遅延を低減した列車ダイヤの変更が可能である。

その結果、不合理が発生し、一定時間内に運用整理の入力が無かった場合にも、輸送指令にて列車の遅延を予め知ることが可能となり、次の対処（運用整理担当者に連絡をとるなど）が実施可能となる。

なお、本実施例においては、運用整理システム１０１に１つの入力インターフェース１１４を設け、列車運行管理システム１０２に１つの入力インターフェース１２３を設けたシステム構成を例示したが、これに限定されることはない。他の例として、入力インターフェース１１４と入力インターフェース１２３のいずれか一方あるいは両方を複数設けたシステム構成も可能である。

また、本実施例の運用整理システム１０１が単一システムである例を示したが、これに限定されることはない。他の例として、乗務員の運用整理を管理する乗務員運用整理システムと、車両の運用整理を管理する車両運用システムとに分かれていても良い。また、その場合に、列車運行管理システムと運用整理システムが物理的に同一筐体内に実装されていてもよい。

また、本実施例では、予測列車ダイヤに対して運用整理による修正を行う例を示したが、本発明がこれに限定されることはない。他の例として、列車ダイヤに対して運用整理による修正を行うことにしてもよい。あるいは、列車ダイヤと予測列車ダイヤの両方を参照し、列車ダイヤを「運用整理による修正を施すことにしてもよい。

実施例１は、ネットワーク１０３を介して相互に接続される列車運行管理システム１０２と運用整理システムとで構成された列車ダイヤ平復システム１００を例示したが、本発明がこの構成に限定されることはない。実施例２では、他の例として、単一システムである列車ダイヤ平復システム１００を例示する。

図１４は、実施例２による列車ダイヤ平復システムの構成を示すブロック図である。図１４を参照すると、実施例２の列車ダイヤ平復システム１００は、列車ダイヤ変更案画面出力部１２１、運転整理および運用整理入力部１３１、入力インターフェース１２３、列車ダイヤ変更確定部１２５、列車ダイヤ画面表示部１２６、予測列車ダイヤ演算部１２７、予測列車ダイヤ表示部１２８、不合理検出判定部１１３、運用整理確定表示部１１６、列車ダイヤ影響判定部１１７、運転整理提案部１１８、および運用情報記憶部１１９を有している。

列車ダイヤ変更案画面出力部１２１、列車ダイヤ変更確定部１２５、列車ダイヤ画面表示部１２６、予測列車ダイヤ演算部１２７、予測列車ダイヤ表示部１２８、不合理検出判定部１１３、運用整理確定表示部１１６、列車ダイヤ影響判定部１１７、運転整理提案部１１８、および運用情報記憶部１１９は、図１に示した実施例１のものと同様である。

運転整理および運用整理入力部１３１は、図１に示した実施例１の運転整理入力部１２４と運用整理入力部１１５の機能を併せ持つ機能ブロックである。

実施例２では、列車運行管理を行う部分と運用整理を行う部分が１つの列車ダイヤ平復システム１００内に実装されているので、ネットワーク１３０を介した通信を実現する部分が不要となっている。

運用情報記憶部１１９は、現在の乗務員または車両の運用計画である運用情報を記憶している。

不合理検出判定部１１３は、列車ダイヤの変更に伴って乗務員や車両の運用に不合理が発生するか否かを計算する。

運用整理確定表示部１１６は、運用整理の候補と、その運用整理を反映した予測列車ダイヤを画面に表示する。

列車ダイヤ影響判定部１１７は、運用整理の候補が列車ダイヤに影響を及ぼすか否かを判定する。

運転整理提案部１１８は、乗務員あるいは車両の運用整理の候補が列車ダイヤに影響する場合に、運転整理の変更案の情報を列車運行管理システム１０２に送信し、運転整理を指令員に提案する。提案する運転整理の変更案は複数であってもよい。運転整理の変更案は、例えば、乗務員および列車の運用を変更せずに列車ダイヤを変更するという変更案、新たな乗務員あるいは列車を投入することで不合理を解消するという変更案、などである。また例えば、複数の運転整理の変更案のそれぞれの評価を示す評価情報と共に提案してもよい。評価情報は、例えば、列車ダイヤに対して発生する列車の遅延をスコアで表した情報である。

列車ダイヤ変更案画面出力部１２１は、運転整理の提案案を画面に表示し、指令員等のユーザに提示する。

入力インターフェース１２３はユーザからの入力を受け付ける。

運転整理および運用整理入力部１３１は、ユーザからの運転整理および運用整理の入力を受け付ける。

列車ダイヤ変更確定部１２５は、適用する運転整理を確定し、その運転整理を列車ダイヤに反映する。

列車ダイヤ画面表示部１２６は、列車ダイヤ変更確定部１２５で運転整理が反映された列車ダイヤを画面に表示する。

予測列車ダイヤ演算部１２７は、列車ダイヤと現在の列車運行状況とから未来の列車ダイヤである予測列車ダイヤを予測する。

予測列車ダイヤ表示部１２８は、予測列車ダイヤ演算部１２７で予測された予測列車ダイヤを画面に表示する。

また、図示していないが、一般に、列車運行管理システムに各駅に設けられる駅システムとネットワークを介して接続している。駅システムには、制御エリア内の列車の進路制御を行うための信号機、転てつ機、列車位置を検出する軌道回路等で構成される現場設備と、現場設備へ駆動指示を行う連動装置と、列車運行管理システム（中央システム）から受け取った運行ダイヤの情報に基づいて制御エリア内の列車の進路制御を行うため連動装置へ進路制御指示を行う進路制御装置と、現場設備と進路制御装置から現在の列車位置を表示し運転整理を実施可能とする駅システム端末を有する。

図１５は、実施例２において、輸送障害が発生し、列車運行管理システム１０２から運転整理を入力し、運用整理システム１０１に列車ダイヤおよび予測列車ダイヤを送信するまでのフローチャートである。図１５は実施例１における図２に対応する。

図１５を参照すると、輸送障害発生時、不図示の駅システムの現場設備と進路制御装置から現在の列車を確認したユーザ（指令員）は、入力インターフェース１２３から列車運行の抑止あるいは列車の運休などの運転整理を入力する（ステップＳ３０２）。

運転整理入力部１２４は、入力インターフェース１２３によってユーザからの運転整理を受け付ける（ステップＳ３０３）。列車ダイヤ変更確定部１２５は、運転整理の結果を列車ダイヤに反映する（ステップＳ３０４）。列車ダイヤ画面表示部１２６は、変更後の列車ダイヤを画面に表示する（ステップＳ３０５）。予測列車ダイヤ演算部１２７は、変更後の列車ダイヤと、現在の列車運行状況とに基づき、予測列車ダイヤを予測する（ステップＳ３０６）。予測列車ダイヤ表示部１２８は、予測列車ダイヤを画面に表示する（ステップＳ３０７）。

図１６は、実施例２において、予測列車ダイヤを基に運転整理案を列車運行管理システム１０２に送信するまでのフローチャートである。図１６は実施例１の図３に対応する。

不合理検出判定部１１３にて、列車ダイヤの変更に伴って、運用情報記憶部１１９に運用情報として格納されている現在の乗務員または車両の運用計画に不合理が発生するか否かを計算し（ステップＳ４０２）、不合理が発生するか否か判定する（ステップＳ４０３）。

不合理が発生することが検出された場合、運転整理提案部１１８は、列車ダイヤの遅延を少なくする運用整理を含む運転整理の案を複数算出する（ステップＳ７０１）。

列車ダイヤ変更案画面出力部１２１は、複数の運転整理の案を画面上に表示する（ステップＳ７０２）。ユーザは、画面の表示を見て、入力インターフェース１２３からいずれかの運転整理の案を選択する（ステップＳ７０３）。列車ダイヤ変更確定部１２５は、運転整理の選択結果を列車ダイヤに反映する（ステップＳ７０４）。その直後に、運用整理確定表示部１１６は、選択された運転整理の案から運転整理およびそれに伴う運用整理の内容を決定して画面に表示するとともに、運用情報記憶部１１９に運用整理情報を記憶する（ステップＳ７０５）。

列車ダイヤ画面表示部１２６は、変更後の列車ダイヤを画面に表示する（ステップＳ７０６）。予測列車ダイヤ演算部１２７は、変更後の列車ダイヤから未来のダイヤを予測する（ステップＳ７０７）。予測列車ダイヤ表示部１２８は、予測ダイヤを画面に表示する（ステップＳ７０８）。以上により、列車ダイヤ、乗務員の運用、車両の運用が全て整い、処理が終了となる（ステップＳ７０９）。

本実施例では、運転整理と運用整理とが単一の列車ダイヤ平復システム１００による一連の処理で容易に実施することができる。また、本実施例では、列車運行管理と乗務員および列車の運用整理を単一のシステムで実現するので、システムの構成が単純化され、システムコストが削減される。

上述した本発明の各実施例は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれら実施例のみに限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。

１００…列車ダイヤ平復システム、１０１…運用整理システム、１０２…列車運行管理システム、１０３…ネットワーク、１１１…通信送受信部、１１２…列車ダイヤ変更受信部、１１３…不合理検出判定部、１１４…入力インターフェース、１１５…運用整理入力部、１１６…運用整理確定表示部、１１７…列車ダイヤ影響判定部、１１８…運転整理提案部、１１９…運用情報記憶部、１２０…通信送受信部、１２１…列車ダイヤ変更案画面出力部、１２３…入力インターフェース、１２４…運転整理入力部、１２５…列車ダイヤ変更確定部、１２６…列車ダイヤ画面表示部、１２７…予測列車ダイヤ演算部、１２８…予測列車ダイヤ表示部、１２９…列車ダイヤ通信部、１３０…ネットワーク、１３１…運転整理および運用整理入力部

Claims (3)

1. 列車の運行に乱れが発生したときに、列車ダイヤの変更と、列車の運行に必要なリソースの運用とを決定する列車ダイヤ平復システムであって、
   列車の運転整理を受け付ける入力部と、
   列車ダイヤを変更する列車ダイヤ変更確定部と、
   前記列車ダイヤと運用整理計画の間の不合理を検出する不合理検出判定部と、
   リソースの運用整理を立案する運用整理確定部と、
   立案された運用整理が列車ダイヤに影響するか否か判定する列車ダイヤ影響判定部と、
   前記運用整理が前記列車ダイヤに影響する場合、前記列車ダイヤを変更する列車ダイヤ反映部と、を有し、
   前記入力部に列車の運転整理を指示する運転整理情報が入力されると、
   前記列車ダイヤ変更確定部が前記運転整理情報に基づいて列車ダイヤを変更し、
   前記不合理検出判定部が、変更された前記列車ダイヤと、運用整理計画との間に不合理があるか否か判定し、
   前記不合理があり、前記不合理を解消するリソースの運用整理に関して、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更しないという運用整理情報の入力があれば、前記運用整理確定部は、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更することなく、前記列車ダイヤへの影響を許容して前記不合理を解消する運用整理を立案し、
   前記列車ダイヤ影響判定部が、前記運用整理が前記列車ダイヤへ影響するか否か判定し、
   前記運用整理が前記列車ダイヤに影響する場合、前記列車ダイヤ反映部が、前記影響を列車ダイヤへ反映または警告する、
   列車ダイヤ平復システム。
2. 列車の運行に乱れが発生したときに列車ダイヤの変更と、列車の運行に必要なリソースの運用とを決定する列車ダイヤ平復システムが実施する列車運行管理方法であって、
   列車の運転整理を指示する運転整理情報が入力されると、前記運転整理情報に基づいて列車ダイヤを変更し、
   変更された前記列車ダイヤと、運用整理計画との間に不合理があるか否か判定し、
   前記不合理があり、前記不合理を解消するリソースの運用整理に関して、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更しないという運用整理情報の入力があれば、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更することなく、前記列車ダイヤへの影響を許容して前記不合理を解消する運用整理を立案し、
   前記運用整理が前記列車ダイヤへ影響するか否か判定し、
   前記運用整理が前記列車ダイヤに影響する場合、前記影響を列車ダイヤへ反映または警告する、列車運行管理方法。
3. 列車の運行に乱れが発生したときに、列車ダイヤ運行管理システムによる列車ダイヤの変更に伴い、列車の運行に必要なリソースの運用とを決定する運用整理システムであって、
   前記列車ダイヤと運用整理計画の間の不合理を検出する不合理検出判定部と、
   リソースの運用整理を立案する運用整理確定部と、
   立案された運用整理が列車ダイヤに影響するか否か判定する列車ダイヤ影響判定部と、を有し、
   前記不合理検出判定部が、列車の運転整理を示す運転整理情報に基づいて前記列車ダイヤ運行管理システムにて変更された前記列車ダイヤと、運用整理計画との間に不合理があるか否か判定し、
   前記不合理があり、前記不合理を解消するリソースの運用整理に関して、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更しないという運用整理情報の入力があれば、前記運用整理確定部は、どのリソースをどの列車に割り当てるかを変更することなく、前記列車ダイヤへの影響を許容して前記不合理を解消する運用整理を立案し、
   前記列車ダイヤ影響判定部が、前記運用整理が前記列車ダイヤへ影響するか否か判定し、前記運用整理が前記列車ダイヤに影響する場合、前記列車ダイヤ運行管理システムに、前記影響を列車ダイヤへ反映または警告させる、
   運用整理システム。

Images