KR20160113675A - 차량의 공동 이용을 위한 설비를 재조정하기 위한 방법 및 시스템, 및 이러한 방법 및/또는 시스템을 구현하는 설비 - Google Patents

차량의 공동 이용을 위한 설비를 재조정하기 위한 방법 및 시스템, 및 이러한 방법 및/또는 시스템을 구현하는 설비 Download PDF

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Abstract

본 발명은, -각 스테이션(204)에 있어서, ㆍ상기 스테이션에서의 사용 가능한 차량의 수, ㆍ상기 스테이션에서의 각 차량의 대기 시간을 결정하는 단계, 그리고, - 상기 스테이션들을 상기 매개 변수의 함수로서 여과하는 단계(206), 상기 여과(206)는 ㆍ 제 1 목록, 상기 출발 스테이션 목록, 그리고 ㆍ 제 2목록, 상기 도착 스테이션 목록을 제공하며, - 상기 목록의 함수로서 적어도 하나의 차량 이동 작업을 설계하는 단계(208), 그리고 - 적어도 하나의 차량 이동 작업을 수행하는 단계(214)를 포함하는, 차량의 수거/반환 스테이션을 재조정하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

차량의 공동 이용을 위한 설비를 재조정하기 위한 방법 및 시스템, 및 이러한 방법 및/또는 시스템을 구현하는 설비{Method and system for rebalancing a facility for shared use of vehicles, and facility implementing such a method and/or system}
본 발명은 차량의 공동 이용을 위한 것으로 상호 지리적으로 원격에 있는 다수의 스테이션(station)을 포함하는 설비를 재조정하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 방법을 구현하는 시스템 그리고 이러한 방법 및/또는 이러한 시스템을 구현하는 설비에 관한 것이다.
본 발명의 분야는, 예를 들면 자동화된 차량 대여의 상황에서, 사용자들이 이러한 차량을 수거하거나 또는 반환하는 것을 가능하게 하는 다수의 스테이션을 통해서 차량 무리, 특히 전기 차량 무리를 공동 이용하는 것이다.
자동화된 차량 대여는 빠르게 성장하고 있는 분야이다. 그들 지역에 있는 차량의 수를 줄이고자 하는 연합도시들은 자동화된 차량 대여 설비를 설치하고 있다.
자동화된 대여 설비들, 그리고 더욱 일반적으로는 차량 무리의 공동 이용을 위한 설비들은, 여러 개의 스테이션을 포함하는데, 이들 각각은 사용자가 차량 사용을 개시하도록 한다, 즉 차량을 받고, 그리고 사용 후에 차량을 반환할 수 있게 한다.
이들 설비들은 스테이션 재조정 작업을 필요로 한다. 소정 스테이션에서 차량을 손아귀에 넣은 사용자가 그 차량의 사용 후에 동일 스테이션에 차량을 반환하는 것은 드문 일이다. 또한, 사용자들의 이동 흐름이 자연적으로 발생한다, 예들 들면 아침에는 주거 지역으로부터 영업 지역으로 그리고 저녁에는 반대로 사용자들의 이동이 발생한다. 그 결과로, 다른 스테이션에는 차량이 과적되어 있는데, 사용할 수 있는 차량이 없는 "빈" 스테이션이 있는 것이 보통 생겨서, 그 결과로서 스테이션들에 있어서 차량 분포는 사용자의 요구 조건을 충족시키지 못한다.
이런 상황은, "빈" 스테이션을 방문한 사용자들 또는 과적된 스테이션으로 차량을 반환하기 희망하는 사용자들이 매우 오랜 시간 대기하는 것을 포함하여, 여러 가지 결점을 야기하고, 그리고 차량의 공동 이용 서비스 접근에 장애가 되었다.
이러한 결점들을 치유하고자 하는 노력으로, 스테이션을 재조정하기 위해 작업 요원이 배치되었다. 이들 작업 요원들은 과적 스테이션으로부터 빈 스테이션으로 차량을 이동시킨다.
그러나 이러한 재조정은 대기 시간을 줄이고 차량 이용 서비스에 대한 접근을 증가시키는 데는 효과적이지 않다. 또한, 이러한 재조정이 상대적으로 비효율적임에도, 노동력 및 장시간이 소요되는 점에서 비용이 매우 많이 든다.
본 발명의 목적은 전술한 결점들을 치유하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 대기 시간을 줄이고 그리고 서비스에 대한 접근을 개선하는 면에서 현존하는 방법들 및 시스템들 보다 더욱 효과적인, 차량 공동 이용을 위한 설비에서의 차량들을 재조정하기 위한 방법 및 시스템을 제안하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 현존하는 방법들 및 시스템들보다 비용이 적게 드는, 차량 공동 이용을 위한 설비에서의 차량들을 재조정하기 위한 방법 및 시스템을 제안하는 것이다.
마지막으로, 본 발명의 또 다른 목적은, 상기 설비 내에서 발생하는 변화에 보다 유연하고 그리고 보다 즉각적으로 반응하는, 차량 공동 이용을 위한 설비에서의 차량들을 재조정하기 위한 방법 및 시스템을 제안하는 것이다.
본 발명은, 공동 이용을 위해 사용하도록 된 차량에 대한 수거/반환 스테이션을 재조정하는 방법에 의해 전술한 목적들 중의 적어도 하나를 달성하기 위해 제안된 것이며, 상기 방법은, 하기의 단계를 포함한다:
- 스테이션 각각에 있어서, 스테이션으로부터의 각 차량의 출발 그리고 상기 스테이션으로의 각 차량의 도착을 감지하고, 그리고 시간 데이터 항목과 관련하여 상기 스테이션에 관련된 데이터를 저장하는 단계,
- 스테이션 각각에 있어서, ㆍ상기 스테이션에서 사용할 수 있는 차량의 수, ㆍ상기 스테이션에서의 각 차량의 대기 시간을 결정하는 단계,
- 주어진 타임슬롯(time slot)과 관련하여 저장된 상기 데이터의 함수로서 스테이션 각각에 대해서 평균 대기 시간을 결정하고 그리고 저장하는 단계, 그리고
- 사용 가능한 차량의 수 및 평균 대기 시간의 함수로써 상기 스테이션을 여과하는 단계, 여기서 상기 여과 단계는, ㆍ제 1 목록, 상기 출발 스테이션 목록, 그리고 ㆍ제 2 목록, 상기 도착 스테이션 목록을 제공하며,
- 상기 제 1 목록 상의 하나의 스테이션과 상기 제 2 목록 상의 하나의 스테이션 사이에서 적어도 하나의 차량의 이동 작업을 설계하는 단계, 그리고
- 적어도 하나의 차량 이동 작업을 수행하는 단계.
따라서 본 발명은 하나의 스테이션에 있는 차량의 수뿐만 아니라 설비 내의 각 스테이션에서의 실제의 움직임 및 설비 내의 각 스테이션에서의 목표하는 움직임 양자를 나타내는 그 밖의 기준을 고려하여 재조정을 수행하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 본 발명에 따라 수행된 재조정은, 각 스테이션에서의 설비에서의 실제의 움직임에 적응하도록 더욱 유연하다. 또한, 실제의 움직임이 시간에 따라 변화할 수 있으므로, 본 발명에 따른 재조정은 이러한 변화를 각 스테이션의 수준에서 개별적으로 고려하고, 그리고 따라서 더욱 즉각적으로 반응한다.
더욱이, 각 스테이션에서의 실제의 움직임과 각 스테이션에서의 목표하는 움직임을 나타내는 기준을 고려함으로써, 본 발명에 따른 방법은, 예를 들면 스테이션의 차량 수가 적더라도, 움직임이 많지 않으면 그 스테이션으로 공급하지 않는 것을 가능하게 한다. 유사하게, 본 발명에 따른 방법은, 예를 들면 표준 상황과 비교하여 그 스테이션에 많은 차량이 있더라도, 수요가 많은 그 스테이션을 제거시키지 않는 것을 가능하게 한다. 따라서 본 발명에 따른 방법은 불필요한 차량 이동을 예방하는 것을 가능하게 하며, 이것은 다른 한편으로 재조정 비용을 감소시키고 그리고 다른 한편으로는 보다 신속하게 그리고 즉각적으로 반응하여 재조정이 수행될 수 있는 다른 스테이션들을 위해 보다 많은 사용 가능한 작업 요원을 확보하는 것을 가능하게 하여, 평균 대기 시간을 줄인다.
대기 시간은 특히 상기 스테이션으로의 차량 반환과 상기 반환에 후속하여 상기 스테이션으로부터 차량을 수거하는 사이의 기간에 대응될 수 있다.
따라서, 하나의 스테이션에 있어서, 평균 대기 시간이 길다면 이것은 그 스테이션에 있어서 상기 대기 시간의 역(inverse)에 해당하는 평균 수요가 낮다는 것을 의미한다. 정반대로, 상기 평균 대기 시간이 짧으면, 이것은 평균 수요가 높다는 것을 의미한다. 대기 시간에서의 변동을 고려하는 것이 가능하고, 그리고 따라서 1일 또는 일주일의 상이한 타임슬롯(time slot)의 함수로써, 수요의 변동을 고료할 수 있다. 예를 들면, 하나의 스테이션에 있어서, 업무 중의 도착 및 출발 시간대에서의 수요는 높고 그리고 낮 동안에는 매우 낮을 수 있다. 본 발명에 따른 방법은 유익하게도 이들 변동을 고려하는 것을 가능하게 한다.
차량 수거 작업과 차량 반환 작업 사이의 상기 기간은, 각각의 차량에 있어서, -차량 반환 시간, 그리고 선택적으로는 일(day) 및 월(month); -차량 회수 시간, 그리고 선택적으로는 일(day) 및 월(month)을 검출함으로써 결정될 수 있다. 이들 데이터들은 예를 들면 주차 공간에 설치된 존재 센서, 및/또는 전기 차량의 경우에는 전기 차량의 충전 케이블 내에 배치된 센서에 의해 검출될 수 있다. 검출된 데이터는 각 스테이션과 연결되어 있으며 그리고 상기 평균 대기 기간을 결정하는 계산 수단을 포함하는 원격의 서버로 송신된다.
따라서 저장되어 있는 각 대기 시간은 일(day)의 유형 같은 적어도 하나의 기준과 관련될 수 있으며, 이 기준과 관련된 상기 대기 시간만이 평균 대기 시간을 계산하는데 사용된다.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 타임슬롯은 소정의 범위를 가지는 롤링(rolling) 타임슬롯일 수 있으며, 그리고 현재 시간의 함수로써 계산된다. 더욱 상세하게는, 상기 타임슬롯은 한 시간 또는 그 이상의 시간의 소정 숫자를 상기 시간에 추가함으로써 정의될 수 있다. 따라서, 대기 시간 또는 수요 측면의 미래의 변동을 고려하고 그리고 미래 수요를 충족시키기 위해 필요한 재조정을 예상하는 것이 가능하다.
여과 단계 또는 설계 단계 중의 적어도 하나는, 스테이션 각각에 있어서, 상기 스테이션에 이웃하는 적어도 하나의 스테이션과 관련된 적어도 하나의 데이터 항목을 고려함으로써 수행될 수 있으며, 상기 데이터 또는 데이터 항목의 적어도 하나는 상기 스테이션과 상기 스테이션에 가장 근접한 스테이션들을 포함하는, 구역(zone)으로 알려진, 하나의 세트(set) 내에 있는 차량의 수이다.
따라서 상기 프로세스는, 보다 정확한 조정을 위해서, 상기 스테이션들을 고립 방식뿐만 아니라 각 스테이션의 상태가 이웃하는 스테이션에 미치는 영향도, 고려한다.
본 발명에 따르면, 하나의 스테이션에 연동된 구역은 하기의 것을 포함하는 것으로 정의될 수 있다. :
- 구역을 결정하는 스테이션에 관하여, 상기 스테이션의 함수로서 소정거리 및/또는 소정 이동 시간(journey time)에 위치하는 모든 스테이션: 이 경우에 있어서, 구역들 내에 있는 스테이션의 수는 가변적이며 그리고 두 개의 스테이션과 관련된 두 개의 정의된 구역은 서로 다른 수의 스테이션을 가진다; 또는
- 구역을 결정하는 스테이션에 관하여, 상기 스테이션에 가장 근접하는 소정 수의 스테이션: 이 경우에 있어서, 두 개의 스테이션과 관련된 두 개의 정의된 구역은 동일 수의 스테이션을 가진다.
상기 여과 단계는 특히, 적어도 하나의 스테이션, 바람직하게는 스테이션 각각에 있어서 수행된 하기의 단계들을 포함할 수 있다:
- 상기 스테이션에서의 또는 상기 스테이션과 관련된 상기 구역 내의 차량의 총 수를 제 1 문턱값과 비교하는 단계;
- 상기 총 수가 상기 제 1 문턱값을 넘으면, 상기 스테이션을 제거될 스테이션 목록에 추가하는 단계;
- 상기 총 수를, 상기 제 1 문턱값 보다 낮은 제 2 문턱값에 비교하는 단계;
- 상기 총 수가 상기 제 2 문턱값 아래이면, 상기 스테이션을 공급될 스테이션 목록에 추가하는 단계.
이러한 여과 단계는, 스테이션에서의 또는 구역 내에서의 차량의 수의 함수로써 충분한 차량 공급을 가지고 있는 스테이션을 제거함으써, 재조정 작업이 예상되는 스테이션을 결정할 수 있게 한다. 추가로, 이 작업은 구현하기에 어렵지 않은 단순한 계산법을 이용하여, 효율적인 첫 번째 선택을 간단히 수행하는 것을 가능하게 한다.
바람직하게는 본 발명에 따른 방법은, 적어도 하나의 스테이션에 있어서, 특별하게는 제거될 스테이션 목록상의 스테이션 각각에 있어서, - 상기 스테이션에서의 사용 가능한 차량의 수, 그리고 - 상기 스테이션에서의 소정의 타임슬롯 동안의 평균 대기 시간의 함수로써, 매개 변수, 상기 점유율(occupancy rate)을 결정하는 단계를 포함하며, 상기 여과 단계는 상기 점유율의 값을 고려하여 수행된다.
따라서, 본 발명에 따른 방법에 의하면, 스테이션에서의 차량 수 및 평균 대기 시간의 함수로써 상기 스테이션으로의 제거 주문을 가능하게 한다. 따라서, 평균 대기 시간에 대해서 사용할 수 있는 대부분의 차량을 가지는 스테이션, 즉, 이들 스테이션에서 수요에 대해 가장 높은 점유율을 가지는 스테이션의 제거를 우선처리할 수 있다.
결코 한정적이지 않은 특정 실시예에 따르면, 소정의 스테이션i에 있어서 OR i 로 지칭되는, 점유율은 하기의 방정식에 따라서 결정될 수 있다.:
Figure pct00001
여기서:
- AWT i 는 스테이션i 에서의 평균 대기 시간이며, 그리고
- NVS i 는 스테이션i 에서의 사용 가능한 차량의 수이다.
더욱이, 상기 여과 단계는, 특히 점유율의 함수로써 제거될 스테이션 목록으로부터 출발 스테이션을 선택하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 선택 단계는 하기의 단계를 포함한다. :
- 차량을 이동시키기 위한 작업 가능한 작업 요원의 수를 결정하는 단계;
- 작업 가능한 작업 요원 각각에 있어서, 연속적인 반복으로:
ㆍ 특히 제거될 스테이션 목록에 있는 것으로, 가장 높은 관련 점유율을 가지는 스테이션을 선택하는 단계
ㆍ 상기 스테이션을 출발 스테이션 목록에 추가하는 단계;
ㆍ 상기 스테이션에서 사용 가능한 차량의 수로부터 하나의 차량을 빼는 것으로써, 상기 선택된 스테이션과 연동된 상기 점유율을 업데이트 하는 단계.
따라서, 작업 가능한 작업 요원 수가 제거될 스테이션보다 작을 때, 본 발명에 따른 방법은 가장 큰 점유율을 가지는 스테이션의 제거를 우선처리할 수 있다. 이 방법으로 선택된 상기 스테이션 또는 스테이션들은 소위 "출발 스테이션"이라 불리는 목록, 또는 클러스터에 위치된다.
더욱이, 하나의 스테이션이 출발 스테이션으로 선택되어 출발 스테이션 목록에 추가될 때, 이 선택 단계의 또 다른 반복이 수행되기 이전에 이 스테이션과 관련된 상기 점유율은 업데이트된다 (작업 요원이 이 스테이션으로부터 하나의 차량을 제거하는 것처럼). 따라서, 하나의 스테이션이 매우 높은 점유율을 가질 때, 그 스테이션이 또 다른 재조정 작업을 위해 재차 출발 스테이션으로서 선택되는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 방법은 또한, 상기 평균 대기 시간 및 평균 반환 시간(an average time said return time)의 함수로써 플로우(flow)로 알려진, 매개 변수를 결정하는 것을 포함하며, 상기 여과 단계는 적어도 하나의 출발 스테이션을 상기 플로우의 함수로써 선택하는 것을 포함하며, 상기 선택 단계는 하기의 단계들을 적어도 한번 반복하는 것을 포함한다.:
- 스테이션에 관련된 플로우를 제 1 문턱값과 비교하는 단계;
- 상기 플로우가 상기 제 1 문턱값 아래일 때, 상기 스테이션을 출발 스테이션 목록에 추가하는 단계.
상기 평균 반환 시간은 특히 차량의 수거와 상기 스테이션으로의 차량의 후속적인 반환 간의 평균 시간이다.
상기 플로우는 특히 상기 대기 시간의 역에서 상기 평균 반환 시간의 역을 뺀 것에 대응되며, 상기 제 1 문턱값은 일반적으로 상당한 음수이며, 이것은 상기 스테이션으로의 반환이 차량 수거에 대비하여 매우 크다는 것을 의미한다.
적용할 수 있다면, 이 플로우를 사용하는 상기 선택 단계는, 상기 출발 목록 상의 항목의 수를 결정하기 위해서 작업 가능한 작업 요원의 수를 결정하는 단계 이전에, 수행되며, 작업 요원의 수는 상기 플로우가 상기 문턱값 아래에 있는 스테이션의 수를 고려한 것이다. 그것은 실제의 작업 가능한 작업 요원의 수로부터 전술한 플로우 기준을 충족시킨 스테이션의 수를 뺀 것에 대응한다.
상기 플로우는 또한 및/그리고 또는 소정 값 범위, 특히 위에서 한정된 바와 같은 플로우에 대해서 0 근처의 값의 범위에 비교될 수 있다, 그리고 상기 플로우가 상기 값 범위 내이면, 스테이션이 자기-제어(self-regulating)되는 것으로 취급되기 때문에, 그것은 제거될 스테이션 목록에서 제외될 수 있다.
플로우 매개 변수를 사용하는 이러한 여과는, 전술한 작업에 의해 반드시 포함되는 것은 아닌 스테이션들을 소정의 스테이션에서의 평균 대기 시간 및 평균 차량 반환 시간의 함수로써 고려하므로, 재조정 작업이 예상되는 스테이션을 결정하는 것을 가능하게 한다.
상기 여과 단계 동안에 사용된 문턱값 각각은 경과된 타임 슬롯의 통계학적 분석에 의해 결정될 수 있으며, 그리고 현장에서 관측된 것의 함수로 업데이트 될 수 있다.
제한되는 것이 아닌 본 발명의 특정 실시예에 따르면, 스테이션i에 대해서 Fi로 명명된 상기 플로우는 하기의 방정식에 따라 결정될 수 있다.:
Figure pct00002
여기서:
- AWT i 는 스테이션i에서의 평균 대기 시간이며, 그리고
- ATTA i 는 스테이션i에서의 연속하는 2개 차량 도착 간의 평균 시간이다.
더욱이, 본 발명에 따른 방법은 바람직하게는 적어도 하나의 스테이션에 있어서, 특히 공급될 스테이션 목록 상의 각 스테이션에 있어서, 매개 변수, 상기 제거율을, - 상기 스테이션에서 사용 가능한 차량의 수, 그리고 - 상기 스테이션에서의 주어진 타임슬롯 동안의 평균 대기 시간의 함수로서, 결정하는 것을 포함할 수 있으며, 상기 여과 단계는 상기 제거율의 값을 고려하여 수행된다.
따라서, 본 발명에 따른 방법은 상기 스테이션에서의 차량의 수 및 평균 대기 시간의 함수로써 공급될 스테이션으로의 주문을 가능하게 한다. 따라서 평균 대기 시간에 대해서 사용 가능한 차량을 가장 적게 가지는 스테이션, 즉 이들 스테이션에서의 수용에 대해 가장 낮은 점유율을 가지는 스테이션의 공급을 우선 처리하는 것을 가능하게 한다.
제한되는 것이 아닌 본 발명의 특정 실시예에 따르면, 스테이션i에 대해서 RR i 로 명명되는 상기 제거율은 하기 방정식에 의해 결정될 수 있다. :
Figure pct00003
여기서:
- AWT i 는 스테이션i에서의 평균 대기 시간이며, 그리고
- NVS i 는 스테이션i에서의 사용 가능한 차량의 수이다.
더욱이, 바람직하게 상기 여과 단계는 특히 상기 제거율의 함수로서 공급될 스테이션 목록으로부터 도착 스테이션을 선택하는 단계를 포함하며, 상기 선택 단계는, - 차량을 이동시키기 위한 작업 가능한 작업 요원 수를 결정하는 단계; 그리고 - 작업 가능한 작업 요원 각각에 대해서, ㆍ특히 상기 공급될 스테이션 목록 상에서, 관련된 최저 제거율을 가지는 스테이션을 결정하는 단계; ㆍ상기 스테이션을 도착 스테이션 목록에 추가하는 단계 ; ㆍ하나의 차량을 상기 스테이션에서의 사용 가능한 차량의 수에 추가함으로써 상기 선택된 스테이션에 관련된 제거율을 업데이트하는 단계를 연속 반복하는 것을 포함한다.
따라서, 공급될 스테이션보다도 사용 가능한 작업 요원의 수가 더 작을 때, 본 발명에 따른 방법은 최저의 점유율을 가지는 스테이션의 공급을 우선처리하는 것을 가능하게 한다. 이 방법으로 선택된 스테이션 또는 스테이션들은 "도착 스테이션"으로 불리는 목록, 또는 클러스터 상에 위치된다.
또한, 하나의 스테이션이 도착 스테이션으로 선택되고 그리고 도착 스테이션 목록에 추가되면, 또 다른 선택 단계의 반복이 수행되기 이전에 이 스테이션과 관련된 제거율은 업데이트된다(마치 작업 요원이 이 스테이션에 차량을 공급한 것처럼). 따라서, 소정의 스테이션이 매우 낮은 점유율을 가지면, 그것이 또 다른 재조정 작업을 위해 다시 도착 스테이션으로 선택되는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 방법은, 특히 설계 단계에서, 조정 시간을 결정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하며, 이는 상기 이동 단계 이전에 수행되며, 상기 조정 시간 결정 단계는, 연속적으로 반복 수행되는 것으로서, 하기의 작업을 포함한다.
- 출발 스테이션의 목록상의 스테이션 각각에 있어서, 매개 변수, 상기 출발 매개 변수를 적어도 점유율의 함수로서, 결정하는 단계;
- 도착 스테이션의 목록상의 스테이션 각각에 있어서, 매개 변수, 상기 도착 매개 변수를 상기 적어도 제거율의 함수로서, 결정하는 단계;
- 상기 출발 스테이션 목록의 각 스테이션과 상기 도착 스테이션 목록의 각 스테이션 사이의 조정 시간을, 상기 출발 및 도착 매개 변수 그리고 상기 도착 및 출발 스테이션 간의 이동 시간(journey time)의 함수로서, 계산하는 단계, 및
- 상기 이동을 각각 계산된 조정 시간의 함수로서 선택하는 단계.
따라서, 각각의 차량의 이동 작업에 있어서, 사용자가 문제의 그 스테이션에 이웃하는 스테이션으로 움직일 가능성 및 출발 스테이션으로부터 도착 스테이션으로의 차량의 이동에 걸리는 시간 양자를 고려하는 것이 가능하다.
또한 상기 출발 매개 변수는, 보다 더 근접하는 적어도 하나의 스테이션으로의, 특히 상기 스테이션과 관련된 구역(zone)에 있는 모든 스테이션으로의, 이송 확률의 함수로서 계산된다.
또한 상기 도착 매개 변수가, 보다 더 근접하는 적어도 하나의 스테이션으로의, 특히 상기 스테이션과 관련된 구역(zone)에 있는 모든 스테이션으로의, 이송 확률의 함수로서 계산된다.
제한되는 것이 아닌 본 발명의 특정 실시예에 따르면, DP i 로 명명되는 스테이션i에 대한 출발 매개 변수는 하기 방적식에 따라서 결정될 수 있다:
Figure pct00004
여기서:
- p는 가장 근접하는 적어도 하나의 스테이션으로의 반환 확률,
- k는 스테이션i에 관련된 구역에 있는 스테이션의 수,
- NVZ k 은 스테이션k에 관련된 구역(zone)에 있는 차량의 수, 그리고
- 스테이션k가 비어 있으면 Vk=1 이고, 그리고 그렇지 않으면 Vk=0 이다.
제한되는 것이 아닌 본 발명의 특정 실시예에 따르면, AP i 로 명명되는 스테이션i에 대한 도착 매개 변수는 하기 방적식에 따라서 결정될 수 있다:
Figure pct00005
여기서:
- p는 가장 근접하는 적어도 하나의 스테이션으로의 이송 확률,
- k는 스테이션i에 관련된 구역에 있는 스테이션의 수,
- NVZ k 는 스테이션k에 관련된 구역(zone)에 있는 차량의 수, 그리고,
- 스테이션k가 비어 있으면 Vk=1 이고, 그리고 그렇지 않으면 Vk=0 이다.
제한되는 것이 아닌 본 발명의 특정 실시예에 따르면, BT i →j 로 명명되는, 출발 스테이션i와 도착 스테이션j 사이의 조정 시간이 하기의 방정식에 따라서 결정될 수 있다.:
Figure pct00006
여기서:
- DP i 는 출발 스테이션i의 출발 매개 변수고,
- AP j 는 스테이션j의 도착 매개 변수며, 그리고
- JT i → j ,는 스테이션i로부터 스테이션j로의 이동 시간(journey time)이다.
따라서, 조정 시간이 작을 때, 이것은 이동 시간 및/또는 도착 매개 변수가 출발 매개 변수와 비교하여 크다는 것을 의미한다. 따라서, 이는 이론적으로는 차량이 출발 스테이션으로부터 수거되기 이전에 차량이 도착 스테이션으로부터 수거될 것임을 의미한다.
반대의 상황에 있어서는, 이것은 이동 시간 및/또는 도착 매개 변수가 출발 매개 변수와 비교하여 매우 작다는 것을 의미한다. 이는, 차량이 도착 스테이션으로부터 수거되기 이전에 출발 스테이션으로부터 수거될 가능성이 매우 높다는 것을 의미한다.
상기 설계 단계는 하기의 단계들을 적어도 1회 반복하여, 조정 시간을 고려할 수 있다. :
- 계산된 상기 조정 시간들로부터 최대 조정 시간을 결정하는 단계,
- 상기 최대 조정 시간과 관련된 출발 및 도착 스테이션을 결정하고 그리고 이들 관련 스테이션을 선택하는 단계,
- 상기 출발 및 도착 목록으로부터 상기 스테이션들을 배제하는 단계,
- 이동이 이미 발생한 것처럼 상기 도착 및 출발 스테이션에서의 차량의 수를 업데이트하는 단계.
따라서, 본 발명에 따른 방법은 최단 조정 시간으로 조정 작업을 우선처리하는 것을 가능하게 한다.
바람직하게, 상기 설계 단계는 차량 이동을 수행할 작업 요원을 선택하는 단계를 포함하며, 상기 선택 단계는, 하기의 단계를 포함한다. :
- 작업 가능한 작업 요원 각각의 지리적 위치를 결정하는 단계;
- 상기 지리적 위치의 함수로서, 상기 이동에 연루된 출발 스테이션에 가장 근접한 작업 요원을 결정하는 단계;
- 상기 가장 근접한 작업 요원에게 수행해야 할 임무를 알리는 메시지를 보내는 단계;
- 상기 작업 요원의 상태를 작업 불가능으로 업데이트하는 단계.
따라서, 본 발명에 따른 방법은 상기 차량 이동 작업에 연루된 출발 스테이션에 가장 근접한 작업 요원을 선택하는 것을 가능하게 한다. 따라서 본 발명에 따른 방법은 작업 가능한 작업 요원이 출발 스테이션으로 진행하는 시간을 최소화하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 공동 이용이 가능하도록 만들어진 차량의 수거/반환 스테이션을 위한 재조정 시스템이 제안되었으며, 상기 시스템은:
- 상기 스테이션으로부터의 차량 출발 및 차량 도착을 감지하는 수단, 예를 들면, 전기 차량의 경우에는 상기 차량의 충전 케이블 내에 삽입된 카메라 또는 센서와 같은, 상기 스테이션에서의 각 주차 공간에 있는 존재 센서;
- 각 스테이션에 있어서, 하기의 매개 변수를 결정하는 수단:
ㆍ사용 가능한 차량의 수,
ㆍ상기 스테이션에서의 차량의 대기 시간, 각 차량의 도착 시간 또는 도착일 그리고 차량의 출발 시간 또는 출발일을 감지하는 센서와 같은;
- 시간 데이터 항목과 관련된 상기 대기 시간에 관한 데이터를 저장하는 수단;
- 주어진 타임슬롯에 관련하여 저장된 데이터의 함수로서 각 스테이션에서의 평균 대기 시간을 결정하는 수단, 상기 결정 수단은 예를 들면 각 스테이션으로부터 데이터를 수신하고 그리고 상기 평균 대기 시간을 계산하도록 구성된 계산 수단을 포함하며;
- 결정된 상기 평균 대기 시간을 저장하기 위한 수단,
- 상기 매개 변수의 함수로서 조정될 스테이션들을 여과하는 수단, 상기 여과는, ㆍ제 1 목록, 상기 출발 스테이션 목록, 그리고 ㆍ제 2 목록, 상기 도착 스테이션을 제공하며; 그리고
- 상기 제 1 목록 상의 스테이션과 상기 제 2 목록상의 스테이션 사이에 적어도 하나의 차량의 이동 작업을 설계하는 수단을 포함한다.
상기 여과 수단 및/또는 상기 설계 수단은, - 위에서 다루어진 것과 같은, 이전에 입력된 방정식을 이용하여, 위에서 설명한 바와 같은, 원하는 데이터를 계산하도록 구성/프로그래밍된 하나 또는 그 이상의 계산 수단; - 위치 정보 수단과 같은, 각 작업 요원의 위치와 관련된 정보를 결정하고 제공하기 위해 현장에 있는 작업 요원에 의해 수행되는 수단을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 계산 수단의 일부 또는 전부는 각 스테이션 그리고 각 작업 요원과 연결된 중앙 사이트에 집중될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 차량의 공동 이용을 위한 설비, 특히 자동화된 차량 대여 설비가 제안되며, 상기 설비는:
- 복수의 차량 수거/반환 스테이션들; 그리고
- 본 발명에 따른 재조정 방법 단계들 또는 본 발명에 따른 재조정 시스템을 구현하는 수단을 포함한다.
본 발명에 따른 다른 이점 및 특징들은 제한 없이 실시예의 상세한 설명의 검토로 명백해질 것이며, 그리고 하기에 첨부된 도면에서;
- 도 1은 발명에 따른 방법을 구현하는 차량 대여 설비의 개략도이고; 그리고
- 도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 방법의 일 실시예의 다이어그램의 형태의 개략도이다.
물론, 이하에서 기술된 실시예들은 전혀 제한되는 것은 아니다. 특히 이러한 특징의 선택은 기술적인 이점을 부여하거나 종래 기술에 대하여 본 발명을 구별하기에 충분한 경우라면, 특히 기술된 다른 특징과는 분리된, 하기에 기술된 특징의 선택을 오직 포함하는 본 발명의 변형예들이 고려될 수 있다. 이 부분만으로 기술적 이점을 부여하거나 또는 종래기술에 대해 본 발명을 차별화시키기에 충분하다면, 이 선택은, 바람직하게는 기능적인 것으로, 구조적 세부 사항 없이 또는 구조적 세부 사항의 일부를 가지는, 적어도 하나의 특징을 포함한다.
특히, 기술적 관점에서 보아서 이러한 조합에 대한 반대 내용이 없다면 기술된 모든 변형예 및 실시예들이 함께 조합될 수 있다.
도면 및 하기의 설명에 있어서, 몇 개의 도면에 공통된 요소들은 동일 참조번호가 사용된다.
전술한 실시예들은 여러 개의 대여 사이트에서의 전기 자동차의 자동화된 대여에 관한 것이다.
도 1은 발명에 따른 방법을 구현하는, 예를 들면 자동화된 전기 차량의 대여 상황에 있어서와 같이, 차량의 공동 이용을 위한 설비의 개략도이다.
도 1에 도시된 설비(100)는 중앙 사이트(102) 및 사용자가 차량을 수거하거나 또는 반환하도록 하는 여러 개의 스테이션(1041-104n)을 포함한다. 상기 중앙 사이트(102)는 예를 들면 GPRS의 무선 통신 네트워크(106)의 수단에 의해 또는 예를 들면 DSL 또는 LAN 타입의 유선 네트워크에 의해, 각각의 스테이션에 연결된다. 바람직하게는, 각 스테이션(104)은 두 개의 별도의 네트워크의 수단에 의해 중앙 사이트에 연결되어, 네트워크의 하나가 연결이 끊기더라도 연속적인 연결을 가능하게 한다.
각 스테이션(104)은 예를 들면 차량 대여 단말기와 같은, 스테이션을 관리하기 위한 관리 단말기(110) 그리고 여러 개의 충전 단말기(112-116)를 포함하며, 충전 단말기 각각은 주차 공간에서, 즉 주차 공간(118-122)에서 전기 배터리를 장착한 차량의 충전에 제공된다.
몇몇 스테이션(104)은 또한 신규 가입자 등록을 위한 가입자 단말기(108)를 포함한다.
소정 스테이션(104)에서의 각 주차 공간(118-122)은 상기 스테이션(104)의 관리 단말기(110)에 연결된, 존재 검출기 모듈(124-128), 즉 계량 수단, 카메라 및 /또는 차량의 전기 접속 검출기를 포함하여, 주차 공간(118-122)에서의 차량의 존재 또는 부재, 그리고 따라서 상기 스테이션(104)으로부터의 차량의 출발 및 상기 스테이션(104)으로의 차량의 도착을 검출한다. 상기 관리 단말기(110)는 상기 스테이션(104)으로의 차량 도착 시간 및 도착일 그리고 상기 스테이션(104)으로부터의 차량 출발 시간 및 출발일을 기록하도록 프로그래밍된다.
상기 중앙 사이트(102)는, 네트워크(106)에 의해 상기 대여 사이트(104)에 있는 상기 관리 단말기의 각각 및/또는 충전 단말기(112-116)에 직접 연결될 수 있다.
상기 중앙 사이트(102)는 중앙 관리 서버(132), 중앙의 것으로 알려진, 계산 및 분석 모듈(134), 중앙의 것으로 알려진, 통신 모듈(136) 및 각 스테이션(104) 식별자와 관련하여 그 스테이션에서의 사용 가능한 차량의 수 및 그 스테이션에서의 도착 및 출발시간(일)이 저장된 데이터베이스(138)를 포함한다.
상기 설비(100)는 또한, 무선 통신 네트워크(144)의 수단에 의해서 상기 설비(100)에 의해 커버된 구역에 위치한 작업 요원(1421-142m )이 휴대하는, 예를 들면 스마트폰 또는 GPS 비콘(beacons)의, 지오로케이션(geolocation) 및 통신 모듈(1401-140m)을 포함한다.
상기 계산 및 분석 모듈(134)은 각 스테이션에서 그리고 상기 스테이션에 의해 송신된 데이터의 함수 및 미리 정의된 방정식의 함수로서, 하기의 데이터를 계산하도록 구성된다. :
ㆍ상기 스테이션에서 사용 가능한 차량의 수,
ㆍ 차량의 반환과 이후 후속되는 수거 사이의 기간에 대응하는, 상기 스테이션에서의 차량의 평균 대기 시간, 그리고 소정의 타임슬롯 동안의 차량의 수거 및 이후 후속하는 반환 사이의 기간에 대응하는, 평균 반환 시간,
ㆍ 상기 스테이션에 가장 근접한 스테이션을 포함하여, 구역으로 알려진, 하나의 세트에 있는 차량의 수, 그리고
ㆍ상기 평균 대기 시간 및 상기 평균 반환 시간의 함수로서의, 상기 플로우(flow).
그리고 상기 계산 및 분석 모듈(134)은, 상기 스테이션 식별자와 관련하여 이들 데이터를 데이터베이스(138)에 저장하도록 구성된다.
또한, 상기 계산 및 분석 모듈(134)은, 재차 이들 스테이션이 송신한 데이터의 함수로서, 하나 또는 그 이상의 스테이션(104)을 공급될 스테이션 목록 또는 제거될 스테이션 목록에 위치시키도록 구성된다.
또한, 상기 계산 및 분석 모듈(134)은, 재차 상기 스테이션이 송신한 데이터의 함수로서, 공급될 스테이션 목록상의 각 스테이션(104)에 대한 점유율, 그리고 제거될 스테이션 목록 상의 각 스테이션에 대한 제거율을 계산하도록 구성된다.
상기 계산 및 분석 모듈(134)은:
- 상기 제거될 스테이션 목록 상에 위치된 스테이션을 출발 스테이션으로 선택하며,
- 상기 공급될 스테이션 목록 상에 위치된 스테이션을 도착 스테이션으로 선택하며,
- 각 출발 스테이션과 각 도착 스테이션 간의 조정 시간을 계산하고,
- 각 출발 스테이션에 대해서 가장 근접한 작업 요원을 결정하고, 그리고
- 작업 요원의 위치 및 상기 조정 시간의 함수로서, 차량 이동을 작업 가능한 작업 요원 각각에 할당함으로써 상기 차량 이동 작업을 선택하도록 구성된다.
상기 설비(100)는, 예를 들면 대여 상황에서, 공동 이용이 가능하도록 만들어진 다수의 전기 차량 관리를 가능하게 만든다. 사용자들은 다양한 단말기 그리고 차량의 다양한 요소와 상호작용을 할 수 있고 그리고 상기 작업 요원은 재조정 작업을 수행할 목적으로 차량에 개입하려고 한다.
다른 대안으로, 상기 계산 및 분석 모듈(134)은, 매개 변수를 계산하거나 또는 이들 전술한 것으로부터 계산 또는 분석 작업을 수행하도록 하는 다수의 전용 계산 및 분석 모듈로 대체될 수 있다.
도 2 내지 7은 본 발명에 따른 차량 공동 이용을 위한 설비의 차량 수거/반환 스테이션을 재조정하기 위한 방법에서의 각종 단계의 다이어그램 형태의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 방법의 실시예에 대한 개괄적 도면이며 그리고 도 3-6은 도 2에 도시된 방법의 각종 단계의 상세도이다.
도 2에 도시된 방법(200)은 상기 설비 내의 스테이션 각각으로부터 데이터를 수집하는 단계(202)를 포함한다. 이 데이터 수집 단계는 실시간으로 수행되며 그리고 상기 데이터는 연속적으로 수집된다.
스테이션 각각에 대해 각종 매개 변수를 결정하는 단계(204)가 단계(202)에 후속한다. 이 단계(204) 동안에, 각 스테이션에 대해 결정된 매개 변수는:
- 평균 대기 시간,
- 선택적으로, 상기 평균 반환 시간,
- 문제의 그 스테이션에서의 차량의 수,
- 상기 스테이션과 관련된 구역 및 상기 구역에서의 차량의 총 수, 그리고
- 상기 스테이션과 관련된 플로우를 포함한다.
이들 매개 변수 각각의 값은 상기 스테이션 식별자와 관련하여 저장된다.
여과 단계(206)가 이 단계(204)에 후속하여, 다양한 목록을 제공한다; 한편으로는, 제거될 스테이션 목록 및 상기 제거될 스테이션 목록으로부터 준비된 출발 스테이션 목록, 그리고 다른 한편으로는, 공급될 스테이션 목록 그리고 상기 공급될 스테이션 목록으로부터 준비된 도착 스테이션 목록.
이 여과 단계는:
- 제거될 스테이션 그리고 공급될 스테이션 목록의 일부분을 형성할 스테이션을 결정하기 위해 스테이션을 선택하는 제 1 단계(208),
- 특히 제거될 스테이션으로부터 상기 출발 스테이션을 선택하고, 그리고 특히 공급될 스테이션으로부터 상기 도착 스테이션을 선택하는 제 2 단계(210)를 포함한다.
상기 차량 이동 작업을 설계하는 단계(212)가 상기 여과 단계(206)에 후속하며, 상기 단계(212)는 수행될 차량 이동 작업을 조정 시간의 함수로서 선택하고 그리고 지리적 위치와 관련하여 이들 이동을 수행할 작업 요원을 선택하는 단계를 포함한다.
본 실시예에서, 상기 방법(200)은 차량 이동 단계(214)로 종료한다.
단계(204 내지 214)는 소정 주파수에서 또는 감독자의 요청에 따라 수행된다.
도 3은 상기 데이터 수집 단계(202)를 다이어그램 형태로 나타낸 개략도이다.
단계(202)는 상기 스테이션에 차량이 도착하거나 또는 스테이션으로부터 차량이 출발하는 단계(302)로 시작한다.
상기 차량의 도착 또는 출발은 단계(304) 동안에 검출된다.
단계(306)는 클록(clock)을 주시함으로써 차량의 도착 또는 출발의 시간 및 일(day)을 결정한다.
상기 시간 또는 일(day)과 관련된 데이터는, 선택적으로는 문제의 스테이션 및 차량을 확인하는 데이터의 항목과 관련하여, 단계(308) 동안에 원격 사이트로 송신된다.
상기 원격 사이트는, 단계 (310) 동안에 스테이션 식별자와 관련하여, 이들 데이터를 데이터베이스에 저장한다.
이 단계(202)는 상기 설비 내의 각 스테이션으로 차량이 도착하거나 또는 스테이션으로부터의 차량이 출발할 때 마다 수행된다.
도 4는 각 스테이션과 관련된 매개 변수를 계산하는 단계(204)를 다이어그램 형태로 나타낸 개략도이다.
단계(204)는, 특히 차량 무리 전체를 감독할 의도로, 소정 주파수에서 또는 작업 요원의 요청에 따라 수행된다.
단계(204)는 클록 상의 현재의 시간을 읽는 단계(402)를 포함한다.
현재 시간의 함수로서, 단계(404)는 상대적인 타임슬롯을 미리 정의된 규칙의 함수로서, 예를 들면 '타임슬롯 = 현재 시간 + 5 시간' 와 같이, 결정한다.
단계(406) 동안에, 소정의 날, 예를 들면 상기 과정이 수행되는 날 이전 30일로부터, 이 타임슬롯 동안 미리 저장된, 각 스테이션에서의 출발 및 도착과 관련된 모든 데이터는, 데이터베이스로부터 로딩된다. 이들 데이터는 통계학적 견본을 형성하며, 이 견본을 기초로 하여 상기 스테이션의 동작을 모델링하는 것이 가능하다.
또한, 상기 방법의 실시예에 있어서, 또한 각 대기 시간은 해당 일(day)의 유형(예를 들면 주중, 주말 또는 학기 중 또는 방학 중)과 같은 하나 또는 그 이상의 기준과 관련될 수 있으며, 상기 표준 대기 시간 동안 선택된 데이터는 본 방법이 구현될 때의 것과 동일한 기준에 관련된 것이다.
로딩된 데이터의 함수로서, 또한 단계(408)는 상기 스테이션에 대한 저장된 차량 출발 시간 및 도착 시간의 함수로서, NVSi로 명명되는, 현재 시간에서 스테이션i에 있는 차량의 수를 결정한다.
단계(410)는 AWTi로 명명되는, 스테이션 i에서의 타임슬롯에서의 차량의 연속적인 수거 및 반환 사이 기간의 평균을 찾음으로써 계산된 평균 대기 시간을 결정한다. 이 대기 시간은 특히 스테이션에 남아 있는 차량이 하나일 경우에만 설명된 것과 다른 방법으로 또는 두 번의 대여 사이의 시간으로 결정될 수 있다.
단계들(408 및 410)은 하나씩 순차로 또는 동시에 수행될 수 있다.
다음으로, 단계(412)는 상기 구역에서의 모든 스테이션에 위치된 차량을 합산함으로써, 스테이션과 이전에 관련된 구역에서, NVZ로 명명되는, 차량의 총 수를 결정한다. 이를 위해서, 단계(412)는 스테이션i에 관련된 구역i를 결정한다. 즉, 구역i를 구성하는 모든 스테이션들, 즉 실시예에서 스테이션i 그리고 스테이션i에 가장 근접한 4개의 스테이션을 결정하고, 이들 스테이션 각각에 관한 데이터를 로딩하고, 이들 스테이션 각각에서의 차량의 수를 결정하며 그리고 구역i를 구성하는 스테이션 각각에 위치된 차량의 수를 합산한다.
다음으로, 단계(414)는 스테이션i와 관련된, Fi로 명명되는 플로우를 하기의 방정식에 따라서 결정한다.
Figure pct00007
여기서 ATTA i 는 스테이션i로의 수거와 이어 후속되는 반환 사이의 평균 시간이다.
각종 매개 변수를 위해 획득된 값, 즉 매개 변수 NVSi, AWTi, NVZi 및 Fi는 단계(416) 동안에 스테이션 식별자와 관련하여 데이터베이스 내에 저장된다.
단계들(406 내지 412)은 상기 설비 내의 n 개의 스테이션 각각에서 수행된다.
도 5는 공급 및 제거될 목록으로부터 스테이션을 선택하는 단계(208)를 다이어그램 형태로 나타낸 개략도이다.
선택 단계(208)는 설비 내의 n개의 스테이션 각각에서 수행된다.
그것은 스테이션i와 관련된 구역i내의 차량의 총 수(NVZi)를 제 1 문턱값( THRESHOLD1)과 비교하는 단계(502)를 포함한다.
만약 NVZi>THRESHOLD1이면, 단계(504)는 하기의 방정식에 따라 이 스테이션과 관련된 점유율 ORi을 결정한다.
Figure pct00008
단계 (506) 동안에 스테이션i를 제거될 스테이션 목록에 추가하는데, 이는 상기 구역 내에 너무 많은 차량이 있다는 것을 의미한다.
단계(502) 동안에, NVZi<THRESHOLD1 이면, 단계(508)는 NVZi를 제 2 문턱값 (THRESHOLD2)에 비교하며, 여기서 THRESHOLD2<THRESHOLD1이다.
NVZi<THRESHOLD2이면, 다음으로 단계(510)는 하기의 방정식에 따라서 RRi로 명명된 스테이션에 대한 제거율의 값을 결정한다.
Figure pct00009
단계(512) 동안에 스테이션i를 공급될 스테이션 목록에 추가하는데, 이는 상기 구역 내에 충분한 차량이 있지 않다는 것을 의미한다.
단계(508) 동안에, NVZi>THRESHOLD2이면, 스테이션i는 단계(514)동안의 방법의 나머지 과정으로부터 배제된다. 상기 구역은 차량의 평균 공급량을 가지고 있어서 재조정을 필요로 하지 않는 것으로 취급된다.
도 6은 출발 스테이션 및 도착 스테이션을 선택하는 단계(210)를 다이어그램 형태로 나타낸 개략도이다.
이 단계(210)는, 상기 설비 내의 n개의 스테이션 각각에 있어서, 예를 들면 단계(514) 동안에, 그 스테이션이 상기 과정의 나머지로부터 배제되는지 여부를 테스트하는 단계(602)를 포함한다.
상기 스테이션이 배제된다면, 다음의 스테이션이 테스트된다.
상기 스테이션이 배제되지 않는다면, 단계(604)는 이 스테이션에 대해 계산된 플로우를 하나 또는 그 이상의 소정의 문턱값과 비교한다. 예를 들면, 상기 플로우는, 상기 플로우Fi가 0의 값 근처인지 아닌지를 찾기 위해서 소정의 2개의 문턱값에 비교될 수 있다.
상기 비교가 확인되지 않는다면, 단계(606)는 상기 플로우가 음의 문턱값 아래인지를 결정한다.
이것이 그 경우라면, 단계(608)은 이 스테이션을 출발 스테이션 목록에 추가한다. 이것은 더욱 많은 차량이 다시 떠나는 것보다 이 스테이션에 도착한다는 것을 의미하고, 그리고 따라서 차량은 이 스테이션으로부터 제거되야 한다. 그렇지 않다면, 다음 스테이션이 테스트된다.
단계(604) 동안에, 상기 비교가 확인된다면, 이것은 상기 플로우가 0근처 또는 양의 값임을 의미한다. 이 경우에 있어서, 상기 스테이션은 단계(610) 동안의 과정의 나머지로부터 배제된다. 이것은 상기 반환 시간과 상기 대기 시간이 같음을 의미하며, 그리고 따라서 상기 스테이션은 자가-조절하며 그리고 재조정이 필요하지 않다. 다음의 스테이션이 테스트된다.
모든 스테이션i이 테스트를 받으면, 단계(612)이 실행되어 작업 가능한 작업 요원의 수"m"을 결정한다.
단계(614)는, 예를 들면 단계(608) 동안에, 출발 스테이션 목록에 이미 포함되어 있는 스테이션의 수를 결정한다. 이런 수 및 작업 가능한 작업 요원의 수 m의 함수로서, 남아 있는 작업 요원"m"의 수가 단계 (616) 동안에 결정된다.
단계(618) 동안에, 단계(506) 동안에 만들어진, 제거될 스테이션 목록이 테스트되어서 가장 높은 점유율OR을 가지는 스테이션이 결정된다.
단계(620) 동안에, 대응하는 스테이션이 도착 스테이션 목록에 추가된다.
추가된 스테이션에 관련된 상기 점유율, 단계(622)에서 차량이 그것으로부터 제거되는 것처럼, 업데이트된다.
상기 단계들(618-622)은, 작업중이 아닌 작업 요원의 수 만큼의 출발 스테이션이 있을 때까지 또는 남아 있는 작업 요원의 수 "m"에 도달되기 전에 제거될 스테이션 목록 상에 더 이상의 스테이션이 없을 때까지, 반복된다.
그리고, 단계(624) 동안에, 단계(512) 동안에 만들어진, 공급될 스테이션 목록이 테스트되어서 최저 제거율PR을 가지는 스테이션을 결정한다.
단계(626) 동안에, 해당 스테이션이 도착 스테이션 목록에 추가된다.
도착 스테이션 목록에 추가된 스테이션과 관련된 제거율은, 단계(628) 동안에, 차량이 그것에 추가된 것처럼, 업데이트된다.
다음으로 단계들(624-628)은, 작업중이 아닌 작업 요원 수 만큼의 도착 스테이션이 있을 때까지 또는 작업 가능한 작업 요원의 수가 재조정 작업 수보다 많다면 공급될 스테이션 목록 상에 더 이상의 스테이션이 없을 때까지, 반복된다.
도 7은 차량 이동 및 이런 이동을 수행할 작업 요원을 선택하는 단계(212)를 다이어그램의 형태로 나타낸 개략도이다.
단계(212)는 스테이션 각각에 있어서 출발 스테이션 목록 상의 출발 매개 변수를 계산하는 단계(702)를 포함한다. 상기 출발 매개 변수는 하기 방정식에 따라서 계산된다:
Figure pct00010
여기서:
- p는 적어도 하나의 가장 근접한 스테이션으로의 반환 확률,
- k는 스테이션i에 관련된 구역에서의 스테이션의 수,
- NVZ k 는 스테이션k와 관련된 구역에서의 차량의 수, 그리고
- 스테이션 k가 비여 있을 때 Vk=1이며 그리고 그렇지 않으면 Vk=0이다.
다음으로 단계(704)는 스테이션 각각에서의 도착 스테이션 목록 상의 도착 매개 변수를 결정한다. 상기 도착 매개 변수는 하기 방정식에 따라서 계산된다. :
Figure pct00011
여기서,
- p는 가장 근접한 적어도 하나의 스테이션으로의 반환 확률이고,
- k는 스테이션i와 관련된 구역에서의 스테이션의 수,
- NVZ k 는 스테이션k에 관련된 구역에서의 차량의 수, 그리고
- 스테이션k가 비어 있다면 Vk=1이고 그렇지 않다면 Vk=0이다.
이들 매개 변수를 이용하여 출발 목록상의 스테이션이 결정될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그러나 이것은 보다 강력한 계산 수단을 필요로 한다.
단계(706) 동안에, 출발 스테이션 목록 상의 각각의 출발 스테이션i(단계들608 과 620에서 만들어진)와 도착 스테이션 목록 상의 각각의 도착 스테이션j (단계 628에서 만들어진) 사이의 조정 시간 BTi→j은 하기의 방정식에 따라서 계산된다.
Figure pct00012
여기서:
- DP i 는 출발 스테이션i의 출발 매개 변수며,
- AP j 는 스테이션j의 도착 매개 변수며, 그리고
- JT i → j ,는 스테이션i에서부터 스테이션j로의 이동 시간이다.
단계(708) 동안에, 최대 조정 시간 BTi →j, max은 계산된 모든 조정 시간으로부터 선택된다. 이것은 최상의 조정에 해당한다.
단계(710) 동안에, 최대 조정 시간 BTi →j, max과 관련된 상기 출발 스테이션 및 상기 도착 스테이션은 각각 출발 스테이션 목록 및 도착 스테이션 목록으로부터 배제된다.
단계(712) 동안에, 각종 매개 변수, 특히 출발 및 도착 스테이션에서의 차량의 수는, 단계(710) 동안에 선택된 스테이션 사이에서 조정 작업이 수행되었던 것처럼, 출발 및 도착 스테이션 목록에 남아 있는 스테이션을 위해 업데이트된다.
따라서 동일한 스테이션이 출발 또는 도착 스테이션 목록에 여러 번 나타나는 것이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.
단계(714)는 m명의 작업 가능한 작업 요원 각각의 지리적 위치를 결정한다.
단계(716) 동안에는, 단계(710) 동안에 선택된 출발 스테이션에 가장 근접한 작업 요원이 결정된다.
단계(718)은 차량을 문제의 출발 스테이션으로부터 문제의 도착 스테이션으로 이동시키는 작업을 할당하는 메시지를 가장 근접한 위치에 있는 작업 요원에게 전송한다.
단계들(708 내지 718)은, 작업 요원 모두가 차량 이동 작업에 대해 할당받을 때까지 또는 만약 작업 가능한 작업 요원이 수가 조정 작업의 수 보다 많다면 출발 스테이션 및 도착 스테이션 목록상의 출발 스테이션 또는 도착 스테이션이 더 이상 없을 때까지, 반복된다.
물론, 본 발명은 기술된 실시예에 한정되지 않는다.
예를 들면, 하기의 변형예가 가능하다.
- 사용되는 차량이 반드시 전기 차량이 아니어도 되며 그리고 따라서 충전 단말기에 연결될 필요는 없다,
- 출발 및 도착 매개 변수 또는 제거 또는 공급될 스테이션 목록으로부터의 선택이 상기 스테이션에 이웃하는 스테이션의 함수로서 반드시 선택될 필요는 없다,
- 전술한 기준의 일부는 선택적일 수 있다: 예를 들면, 상기 플로우 매개 변수는 용이하게 고려되지 않을 수 있다,
- 또한, 상기 타임슬롯이 상이하게 선택될 수 있다(상기 타임슬롯이 반드시 롤링일 필요는 없으며),
- 특히 차량의 수에 대해서, 사용된 다양한 문턱값은 고정될 수도 또는 구역 및 상기 스테이션에 대해 예상된 최대 용량에 따라서 가변 될 수 있다. 이들은 절대값 또는 상대값으로 표현될 수 있다,
- 상기 대기 및 반환 시간은 또한, 지속적으로 선택된다면, 선택된 것과는 상이할 수 있다.

Claims (20)

  1. 공동 사용이 가능하게 만들어진 차량의 수거/반환을 위한 스테이션(104) 재조정 방법(200)에 있어서,
    - 스테이션 각각에 있어서, 차량 각각의 상기 스테이션으로부터의 출발 및 상기 스테이션으로의 도착을 검출하고(202) 그리고 시간 데이터의 항목과 관련된 상기 스테이션에 관한 데이터를 저장하는 단계(202),
    - 스테이션 각각(104)에 있어서, ㆍ상기 스테이션(104)에 있는 사용 가능한 차량의 수, ㆍ상기 스테이션(104)에 있는 차량 각각의 대기 시간을 결정하는 단계, 그리고
    - 스테이션 각각에서의 평균 대기 시간을 소정의 타임슬롯과 관련하여 저장된 데이터의 함수로서 결정(204)하고 저장하는 단계,
    - 상기 스테이션들(104)을 상기 스테이션에 있는 사용 가능한 차량의 수 및 상기 평균 대기 시간의 함수로서 여과하는 단계(206), 상기 여과 단계(206)는:
    ㆍ 제 1 목록인, 상기 출발 스테이션 목록, 그리고
    ㆍ 제 2 목록인, 상기 도착 스테이션 목록을 제공하며,
    - 상기 제 1 목록 상의 스테이션과 상기 제 2 목록 상의 스테이션 사이에서 적어도 하나의 차량 이동 작업을 설계하는 단계(208), 그리고
    - 적어도 하나의 차량 이동 작업을 수행하는 단계(214)를, 포함하는 것인,
    스테이션(104) 재조정 방법(200).
  2. 선행하는 청구항에 있어서, 상기 대기 시간은 상기 스테이션으로의 차량의 반환과 상기 반환에 후속하는 상기 스테이션으로부터의 차량의 수거 사이의 기간에 해당하는 것을 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  3. 선행하는 청구항에 있어서, 상기 여과 단계 또는 설계 단계(212) 중의 적어도 하나는, 스테이션 각각에 있어서, 상기 스테이션의 적어도 하나의 이웃하는 스테이션에 관하여 적어도 하나의 데이터 항목을 고려함으로써 수행되며, 상기 데이터 또는 데이터 항목의 하나는 상기 스테이션 및 이에 가장 근접하는 스테이션들을 포함하는 세트인 상기 구역 내의 차량의 수인 것을 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  4. 선행하는 청구항들 중의 어느 하나에 있어서, 구역이,
    - 구역을 결정하는 스테이션에 관하여, 상기 스테이션의 함수로서 소정거리 및/또는 소정 이동 시간(journey time)에 위치하는 모든 스테이션; 또는
    - 구역을 결정하는 스테이션에 관하여, 상기 스테이션에 가장 근접하는 소정 수의 스테이션을 포함하는 것으로 정의되는 것을 특징으로 하는, 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  5. 선행하는 청구항들 중의 어느 하나에 있어서, 상기 여과 단계(206)는, 적어도 하나의 스테이션에 있어서 바람직하게는 스테이션(104) 각각에서 수행된,
    - 상기 스테이션 또는 상기 스테이션(104)과 관련된 상기 구역에 있는 차량의 총 수를 제 1 문턱값과 비교하는 단계(502);
    - 상기 총 수가 상기 제 1 문턱값을 넘으면, 상기 스테이션(104)을 목록, 제거될 스테이션 목록에 추가하는 단계(506);
    - 상기 총 수를 상기 제1 문턱값 보다 낮은 제 2 문턱값에 비교하는 단계(508);
    - 상기 총 수가 상기 제 2 문턱값 아래이면, 상기 스테이션을 목록, 공급될 스테이션 목록에 추가하는 단계(512)를 포함하는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  6. 선행하는 청구항들 중의 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 스테이션(104)에 있어서 특히 제거될 스테이션 목록상의 스테이션 각각에 있어서, 매개 변수, 상기 점유율을, - 상기 스테이션(104)에서의 사용 가능한 차량의 수, 그리고 - 상기 스테이션(104)에서의 주어진 타임슬롯 동안의 평균 대기 시간의, 함수로서 결정하는 단계(504)를 포함하고,
    상기 여과 단계는 상기 점유율의 값을 고려하여 수행되는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  7. 선행하는 청구항에 있어서, 상기 여과 단계 (206)는, 상기 점유율의 함수로서, 특히 제거될 스테이션 목록으로부터 출발 스테이션을 선택하는 단계(210)를 포함하며, 상기 선택 단계가:
    - 차량의 이동을 위해 작업 가능한 작업 요원의 수를 결정하는 단계 (612-616);
    - 작업 가능한 작업 요원 각각(142)에 있어서, 연속적 반복에 의해: ㆍ최고의 점유율을 가지는, 특히 제거될 스테이션 목록 상에 있는 스테이션을 결정하는 단계(618); ㆍ상기 스테이션을 상기 출발 스테이션 목록에 추가하는 단계(620); ㆍ상기 스테이션에서의 사용 가능한 차량의 수로부터 하나의 차량을 뺌으로써 상기 선택된 스테이션과 관련된 점유율을 업데이트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  8. 선행하는 청구항의 어느 한 항에 있어서, 상기 평균 대기 시간 및 차량의 수거 및 이에 후속하는 상기 스테이션으로의 차량 반환 사이의 평균 시간에 해당하는, 상기 반환 시간인 평균 시간의 함수로서, 매개 변수인 상기 플로우를 결정하는 단계(414)를 포함하며, 상기 플로우는 특히 상기 평균 대기 시간의 역에서 상기 평균 반환 시간의 역을 뺀 것에 해당하며, 상기 여과 단계(206)는 상기 플로우의 함수로서 적어도 하나의 출발 스테이션을 선택하는(210) 단계를 포함하며,
    상기 선택 단계가, - 스테이션(104)에 관련된 상기 플로우를 제 1 문턱값, 특히 음의 값에 비교하는 단계(606); - 상기 플로우 제 1 문턱 값 아래일 때, 상기 스테이션을 상기 출발 스테이션 목록에 추가하는 단계(608)들을, 적어도 한번 반복하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  9. 청구항 7 및 8에 있어서, 상기 플로우의 함수로서의 선택 단계(608)는, 적용 가능하다면, 작업 가능한 작업 요원의 수를 결정하는 단계(612-616) 이전에 수행되며, 작업 가능한 작업 요원의 수는 상기 플로우가 상기 문턱값 아래에 있는 스테이션의 수를 고려하는 것을 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  10. 전술한 청구항들 중의 어느 하나에 있어서, 매개 변수인 상기 플로우를 상기 평균 대기 시간 및 차량의 수거 및 이에 후속하는 상기 스테이션으로의 차량의 반환 사이의 평균 시간에 해당하는 평균 시간인 상기 반환 시간의 함수로서, 결정하는 단계(414)를 포함하며, 상기 플로우는 특히 상기 대기 시간의 역 빼기 상기 평균 반환 시간의 역에 해당하는 것이며, 상기 여과 단계는, - 상기 플로우를 소정 값 범위, 특히 0근처 값 범위와 비교하는 단계; - 상기 플로우가 상기 값 범위 내이면, 상기 스테이션을 제거 또는 공급될 스테이션 목록으로부터 상기 스테이션을 배제하는 단계(610)를 적어도 한번 반복하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  11. 전술한 청구항들 중의 어느 하나에 있어서, 적어도 하나의 스테이션(104)에 있어서 특히 공급될 스테이션 목록 상의 스테이션 각각에 있어서, 매개 변수, 상기 제거율을 - 상기 스테이션(104)에서의 사용 가능한 차량의 수, 그리고 - 상기 스테이션(104)에서의 소정의 타임슬롯 동안의 상기 평균 대기 시간의 함수로서, 결정하는 단계(510)를 포함하며,
    상기 여과 단계는 상기 제거율을 고려하여 수행되는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  12. 선행하는 청구항에 있어서, 상기 여과 단계(206)는 특히 공급될 스테이션 목록으로부터 도착 스테이션을 상기 제거율의 함수로서 선택하는 단계(210)를 포함하며, 상기 선택 단계가,
    - 차량을 이동시키기 위해 작업 가능한 작업 요원(142)의 수를 결정하는 단계(612);
    - 작업 가능한 작업 요원(142) 각각에 있어서, 연속적인 반복에 의해:
    ㆍ상기 스테이션, 특히 공급될 스테이션 목록상에 있는 관련된 최소 제거율을 가지는 스테이션을 결정하는 단계(624);
    ㆍ 상기 스테이션을 상기 도착 스테이션 목록에 추가하는 단계 (626);
    ㆍ 상기 선택된 스테이션에 관련된 제거율을, 상기 스테이션에서의 사 용 가능한 차량의 수에 하나의 차량을 추가함으로써, 업데이트하는 단계(628)를 포함하는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  13. 청구항 6 또는 7 그리고 11 또는 12에 있어서, 상기 설계 단계는 상기 이동 단계(214) 이전에 수행된, 조정 시간을 결정하는 단계(212)를 포함하며,
    상기 단계(212)는 연속적 반복에 의해 수행되는,
    - 출발 스테이션 목록에 있는 스테이션 각각에 있어서, 매개 변수인 상기 출발 매개 변수를, 적어도 하나의 점유율의 함수로서 결정하는 단계(702);
    - 도착 스테이션의 목록에 있는 스테이션 각각에 있어서, 매개 변수인 상기 도착 매개 변수를, 적어도 하나의 제거율의 함수로서 결정하는 단계(704);
    - 상기 출발 및 도착 매개 변수의 함수로서, 출발 스테이션의 목록에 있는 각각의 스테이션과 도착 스테이션의 목록에 있는 각각의 스테이션 사이의 조정 시간을 그리고 상기 출발 및 도착 스테이션 사이의 이동 시간을 계산하는 단계(706); 그리고
    - 각각 계산된 상기 조정 시간의 함수로서 상기 이동들을 선택하는 단계를 포함하는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  14. 선행하는 청구항에 있어서,
    - 또한 상기 출발 매개 변수가 적어도 하나의 보다 근접한 스테이션, 특히 상기 스테이션과 관련된 구역 내의 모든 스테이션으로의 이송 확률의 함수로서, 계산되며; 및/또는
    - 또한 상기 도착 매개 변수가 적어도 하나의 보다 근접한 스테이션, 특히 상기 스테이션과 관련된 구역 내의 모든 스테이션으로의 이송 확률의 함수로서, 계산되는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  15. 청구항 13 및 14에 있어서, 상기 설계 단계(208)는, - 상기 계산된 조정 시간들로부터 최대 조정 시간을 결정하는 단계(708); - 상기 최대 조정 시간과 관련된 상기 출발 및 도착 스테이션을 결정하고(708) 그리고 이들 스테이션을 저장하는 단계;- 상기 출발 및 도착 목록으로부터 상기 스테이션을 배제하는 단계;- 상기 출발 및 도착 스테이션에 있는 차량의 수를, 상기 이동이 이미 이루어진 것처럼, 업데이트하는 단계를 적어도 한번 반복함으로써, 조정 시간을 고려하는 것을 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  16. 선행하는 청구항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 설계 단계(208)는 상기 차량 이동을 수행할 작업 요원을 선택하는 단계를 포함하며,
    상기 선택 단계는,
    - 작업 가능한 작업 요원 각각의 지리적 위치를 결정하는 단계(714);
    - 상기 지리적 위치의 함수로서, 상기 이동에 관련된 상기 출발 스테이션에 가장 근접하는 작업 요원을 결정하는 단계(716);
    - 상기 가장 근접한 작업 요원에게 수행될 업무를 알리는 메시지를 전송하는 단계(718);
    - 상기 작업 요원의 상태를 작업 불가능으로 업데이트하는 단계를 포함하는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  17. 전술한 청구항 중의 어느 하나에 있어서, 상기 타임슬롯이 롤링 타임슬롯이며, 이것의 범위는 미리 결정되며 그리고 현재 시간의 함수로서 계산되는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  18. 전술한 청구항 중의 어느 하나에 있어서, 저장된 상기 대기 시간은 일(day)의 유형과 같은 적어도 하나의 기준과 관련되며, 이 기준과 관련된 상기 대기 시간만이 상기 평균 대기 시간을 계산하는데 이용되는 것을, 특징으로 하는 스테이션(104) 재조정 방법(200).
  19. - 스테이션에서의 차량의 출발 각각 및 도착 각각을 검출하는 수단 (124-128),
    - 상기 스테이션 각각에 있어서, ㆍ사용 가능한 차량의 수 및 ㆍ상기 스테이션에서의 각 차량의 대기 시간의 매개 변수를 결정하는 수단(132, 134),
    - 시간 데이터 항목과 관련된 상기 대기 시간에 관한 데이터를 저장하는 수단(138),
    - 평균 대기 시간을 소정의 타임슬롯과 관련되어 저장된 데이터의 함수로서 결정하는 수단(132, 134),
    - 결정된 상기 평균 대기 시간을 저장하기 위한 수단(138),
    - 조정될 스테이션들을 상기 매개 변수의 함수로서 여과하기 위한 수단 (134, 138), 상기 여과는, ㆍ제 1 목록인 상기 출발 스테이션 목록, 그리고, ㆍ제 2 목록인 상기 도착 스테이션 목록을 제공하며,
    - 상기 제 1 목록 상의 스테이션과 상기 제 2 목록상의 스테이션 사이에서 적어도 하나의 차량 이동 작업을 설계하는 수단(134, 138)을 포함하는,
    공동 사용이 가능하게 만들어진 차량의 수거/반환을 위한 스테이션(104)을 재조정하기 위한 시스템.
  20. - 복수의 차량 수거/반환 스테이션들(104); 그리고
    - 청구항 1 내지 18 중의 어느 하나에 따른 재조정 방법(200)의 단계들 또는 청구항 19에 따른 재조정 시스템을 구현하는 수단을 포함하는,
    차량의 공동 사용을 위한 설비(100).
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