JPWO2015162652A1 - 交通システム最適化装置 - Google Patents
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Abstract
Description
120 出力部
130 演算処理部
140 記憶部
160 最適化条件設定手段
170 最適化実行手段
180 最適化結果分析手段
190 分析結果表示手段
210 設計パラメータ設定手段
220 制約条件設定手段
230 目的関数設定手段
240 パラメータ最適化手段
250 鉄道運行シミュレーション手段
260 コスト計算手段
270 目的関数計算手段
280 類似最適解グルーピング手段
290 パレート解表示手段
2100 最適解詳細表示手段
2110 コストデータベース
510 設備建設可能な範囲を地図上で指定するためのユーザインターフェース
520 地図上で指定できないパラメータを指定するためのユーザインターフェース
530 制約条件のパラメータを指定するためのユーザインターフェース
540 目的関数のパラメータを指定するためのユーザインターフェース
810 交通流動シミュレーション手段
820 交通状況データベース
1110 設計パラメータの範囲を地図上で指定するためのユーザインターフェース
1120 地図上で指定できないパラメータを指定するためのユーザインターフェース
1130 制約条件のパラメータを指定するためのユーザインターフェース
1140 目的関数のパラメータを指定するためのユーザインターフェース
Claims (6)
- 交通システムの仕様を最適化する際の条件を地図上の範囲として指定する機能を持つ最適化条件設定部と、
前記最適化条件設定部により設定された最適化条件の下、計算機を用いたシミュレーションにより交通システムの仕様を最適化する最適化実行部と、
前記最適化実行部により得られた最適解を類似のもの同士グルーピングする最適化結果分析部と、
前記最適化結果分析部によるグルーピングされた最適解の、グループ毎の設計変数の範囲を地図上に表示する機能を少なくとも持つ分析結果表示部と
を備える
ことを特徴とする交通システム最適化装置。 - 請求項1に記載の交通システム最適化装置において、
前記最適化条件設定部は、
鉄道システムの初期コストを決定するのに必要なデータ、および前記鉄道システムのランニングコストを決定するのに必要なデータの少なくともいずれか一方が記録されるコストデータベースと、
鉄道システムの仕様の内、どの仕様を設計パラメータとし最適化するかを設定し、その範囲を地図上で指定する機能を持つ設計パラメータ設定部と、
最適化における制約条件を設定する制約条件設定部と、
最適化における目的関数を設定する目的関数設定部と
を含んで構成され、
前記最適化実行部は、
パラメータ最適化部と、
与えられた設計パラメータにおける鉄道システムの消費電力および輸送力の少なくともいずれか一方を計算する鉄道運行シミュレーション部と、
前記コストデータベースに記録されているデータ、前記パラメータ最適化部により与えられる設計パラメータ、および前記鉄道運行シミュレーション部の出力の少なくともいずれか一つに基づき、交通システムの初期コストおよびランニングコストの少なくともいずれか一方を計算するコスト計算部と、
前記鉄道運行シミュレーション部の出力および前記コスト計算部の出力の少なくともいずれか一方に基づき、前記目的関数設定部により設定された目的関数の計算方法に従い、目的関数の値を計算する目的関数計算部と
を含んで構成され、
前記最適化結果分析部は、クラスタリング手法を用いて類似の最適解をグルーピングする類似最適解グルーピング部を含んで構成され、
前記分析結果表示部は、
前記最適化実行部により得られたパレート解および各パレート解が帰属する最適解グループをユーザが指定した変数を軸としてグラフに表示するパレート解表示部と、
各最適解グループの種々の詳細情報を地図上などに表示する最適化詳細表示部と
を含んで構成される
ことを特徴とする交通システム最適化装置。 - 請求項2に記載の交通システム最適化装置において、
前記交通システムが建設される都市の交通状況に関するデータであって、各交差点および道路を含む交通システム構成要素の少なくとも一部での交通量に係るデータが記録される交通状況データベースを更に備え、
前記最適化実行部は、前記交通システムが建設される前後の、道路の混雑状況の変化を評価する交通流動シミュレータを含んで構成される
ことを特徴とする交通システム最適化装置。 - 交通システムの仕様を最適化する際の条件を地図上の範囲として指定する機能を持つ最適化条件設定手段と、
前記最適化条件設定手段により設定された最適化条件の下、計算機を用いたシミュレーションなどにより交通システムの仕様を最適化する最適化実行手段と、
前記最適化実行手段により得られた最適解を類似のもの同士グルーピングする最適化結果分析手段と、
前記最適化結果分析手段によるグルーピングされた最適解の、グループ毎の設計変数の範囲を地図上に表示する機能を少なくとも持つ分析結果表示手段と
を備える
ことを特徴とする交通システム最適化装置。 - 請求項4に記載の交通システム最適化装置において、
前記最適化条件設定手段は、
鉄道システムの各構成要素の価格など、鉄道システムの初期コストを決定するのに必要なデータや、電気代、人件費など鉄道システムのランニングコストを決定するのに必要なデータが記録されているコストデータベースと、
鉄道システムの仕様の内、どの仕様を設計パラメータとし最適化するかを設定し、その範囲を地図上で指定する機能を持つ設計パラメータ設定手段と、
最適化における制約条件を設定する制約条件設定手段と、
最適化における目的関数を設定する目的関数設定手段と
を含んで構成され、
前記最適化実行手段は、
与えられた設計パラメータにおける鉄道システムの消費電力や輸送力を計算する鉄道運行シミュレーション手段と、
前記コストデータベースに記録されているデータや、パラメータ最適化手段により与えられる設計パラメータおよび前記鉄道運行シミュレーション手段の結果に基づき、交通システムの初期コストやランニングコストを計算するコスト計算手段と、
前記鉄道運行シミュレーション手段や、前記コスト計算手段の結果に基づき、前記目的関数設定手段により設定された目的関数の計算方法に従い、目的関数の値を計算する目的関数計算手段と
を含んで構成され、
前記最適化結果分析手段は、クラスタリング手法を用いて類似の最適解をグルーピングする類似最適解グルーピング手段を含んで構成され、
前記分析結果表示手段は、
前記最適化実行手段により得られたパレート解および各パレート解が帰属する最適解グループをユーザが指定した変数を軸としてグラフに表示するパレート解表示手段と、
各最適解グループの種々の詳細情報を地図上などに表示する最適化詳細表示手段と
を含んで構成される
ことを特徴とする交通システム最適化装置。 - 請求項5に記載の交通システム最適化装置において、
前記交通システムが建設される都市の交通状況に関するデータであって、各交差点および道路を含む交通システム構成要素の少なくとも一部での交通量に係るデータが記録される交通状況データベースを更に備え、
前記最適化実行手段は、前記交通システムが建設される前後の、道路の混雑状況の変化を評価する交通流動シミュレータを含んで構成される
ことを特徴とする交通システム最適化装置。
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